da escola pÚblica paranaense 2009 · escola apresentado ao colegiado do curso de química do...
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O PROFESSOR PDE E OS DESAFIOSDA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE
2009
Produção Didático-Pedagógica
Versão Online ISBN 978-85-8015-053-7Cadernos PDE
VOLU
ME I
I
GOVERNO DO ESTADO DO PARANÁPROGRAMA DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL – PDE
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA– UEL
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MARIA ANGÉLICA GANDOLFO MOZELLI
APLICAÇÃO DO TEMA “RESÍDUOS SÓLIDOS” NO ENSINO DE QUÍMICA PARA ALUNOS DE ENSINO MÉDIO
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LONDRINA–PR2010
GOVERNO DO ESTADO DO PARANÁPROGRAMA DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL – PDE
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA– UEL
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MARIA ANGÉLICA GANDOLFO MOZELLI
APLICAÇÃO DO TEMA “RESÍDUOS SÓLIDOS” NO ENSINO DE QUÍMICA PARA ALUNOS DE ENSINO MÉDIO
Produção Didático-Pedagógica de Intervenção na escola apresentado ao colegiado do Curso de Química do Centro de Ciências Exatas e da Educação da Universidade Estadual de Londrina-PR, Campus Londrina, como parte das atividades do Programa de Desenvolvimento Educacional do Governo do Estado do Paraná – PDE/2009.Orientadora Professora Doutora Sônia Maria Nobre Gimenez
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LONDRINA – PR2010
SUMÁRIO
1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO ................................................................................................4
2. INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................4
3. OBJETIVO GERAL ....................................................................................................................5
4. OBJETIVO ESPECÍFICO..........................................................................................................5
5. RESÍDUOS SÓLIDOS.................................................................................................................6
6. RESÍDUOS ORGÂNICOS .........................................................................................................8
7. COMPOSTAGEM .....................................................................................................................09
8. PLANO DE AÇÃO PARA APLICAÇÃO DO TEMA “RESÍDUOS SÓLIDOS” ................11
9. METODOLOGIA ......................................................................................................................12
9.1. Contextualização e Integração ..............................................................................................13
9.1.1. Pesquisa de campo sobre resíduos sólidos domiciliares....................................................13
9.1.2. Pesquisa bibliográfica sobre resíduos sólidos domiciliares...............................................13
9.1.3. Construção de composteira ................................................................................................14
9.1.4. Coleta de resíduos orgânicos para a compostagem .........................................................16
9.1.5. Mudanças durante a compostagem ...................................................................................18
9.2. Participação dos docentes, funcionários e discentes nas fases da transformação
dos resíduos orgânicos em húmus.................................................................................................22
9.3. Avaliação do desenvolvimento de maturação dos resíduos sólidos ..................................22
9.4. Divulgação dos resultados do trabalho à comunidade escolar e local .............................22
10. SEGREGAÇÃO DOS MATERIAIS NÃO PASSÍVEIS DE COMPOSTAGEM ..............23
10.1. Exemplos de artigos com resíduos plásticos, aplicáveis no Ensino Médio.......................23
10.2. Atividades experimentais com resíduos plásticos...............................................................24
10.3. Atividades de modelagem com resíduos plásticos.............................................................. 28
11. CONSIDERAÇÕES FINAIS...................................................................................................29
12. REFERÊNCIAS........................................................................................................................31
LISTA DE QUADROS
Quadro 1: Plano de ação na disciplina de Química para a aplicação do tema
“resíduos sólidos”...........................................................................................................................12
Quadro 2: Itens a serem observados durante a visita no lixão do município ...........................13
Quadro 3: Questão referente à área e volume da composteira ..................................................15
Quadro 4: Questões referentes à massa de resíduos....................................................................17
Quadro 5: Atividade de pesquisa sobre alguns gases produzidos na compostagem.................18
Quadro 6: Atividade para medir o pH dos resíduos orgânicos ..................................................19
Quadro 7: Atividade sobre a temperatura na compostagem.....................................................20
Quadro 8: Atividade sobre o processo biológico na compostagem ............................................21
Quadro 9: Pesquisa sobre os materiais não passíveis de compostagem ....................................23
Quadro 10: Completar as observações referente ao teste da chama ........................................25
Quadro 11: Atividades sobre Funções Químicas ........................................................................29
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Lixão do Município de Santa Mariana-PR..................................................................07
Figura 2: Representação esquemática da separação de PEAD, PP, PS e PVC
por diferença de densidade.............................................................................................................27
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Relatório de compostagem .......................................................................................... 17
Tabela 2: Densidade de materiais plásticos..................................................................................27
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PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA DOS PROFESSORES PDE-2009
1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
a) INSTITUIÇÃO DE ENSINO SUPERIOR: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE
LONDRINA
b) PROFESSOR ORIENTADOR IES: Profª Drª SÔNIA MARIA NOBRE GIMENEZ
c) PROFESSOR PDE: MARIA ANGÉLICA GANDOLFO MOZELLI
d) NRE: Cornélio Procópio-PR
e) ÁREA/DISCIPLINA: Exatas/Química
f) TÍTULO DA PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA: Aplicação do tema “Resíduos
Sólidos” no Ensino de Química para alunos de Ensino Médio
UNIDADE DIDÁTICA: CADERNO PEDAGÓGICO
2. INTRODUÇÃO
A pesquisa com resíduos sólidos no ensino de química para alunos de Ensino
Médio enfatiza a problemática, especificamente vivenciada no município de Santa Mariana,
e tem como objetivo orientar alunos quanto à importância da segregação de resíduos, para
posterior destinação e relacionar os conteúdos de química no contexto de gestão ambiental
com o tema. As atividades elaboradas e contextualizas se fundamentam na ciência e
emergem para o conhecimento e aplicações práticas. De acordo com Maldaner(2003, p.161):
“Poderíamos, talvez, dizer que muitos problemas ambientais são causados devido a desconhecimentos elementares de Química por parte da população em geral e pela maioria das pessoas que administram o cotidiano das pessoas e que tem, no mínimo, formação escolar de nível médio e superior. São os administradores de empresas, advogados, economistas, agrônomos, médicos, professores, contabilistas, juízes, jornalistas, políticos, etc., todos profissionais que “tiveram” aulas de Química em sua formação escolar, porém o conhecimento “produzido” mostrou-se insuficiente ou inútil para pensarem os problemas do cotidiano sob o ponto de vista da Química, mesmo que seja em conjunto com os profissionais desta área”.
O conhecimento em Química, bem como de outras áreas, quando
relacionado ao cotidiano do aluno pode promover uma aprendizagem que influencia na
formação do cidadão consciente de seus deveres em relação às questões e problemáticas
5
pertinentes.
Este trabalho pedagógico procura contemplar, em parte, orientações
contidas nas Diretrizes Curriculares Estaduais de Química (DCEs) e na Coordenação de
Desafios Educacionais Contemporâneos (CDEC) e busca também respaldo na Lei nº 9795,
de 27 de abril de 1999, com destaque para o “Art. 10: A educação ambiental será
desenvolvida como uma prática educativa integrada, contínua e permanente em todos os
níveis e modalidades de Ensino Formal”(CDC-SEED/2008-p. 84). Nesta perspectiva, e no
intuito de elaborar um trabalho pedagógico, partindo do conhecimento científico, buscar-se-á
a discussão sobre o assunto, pois, “cabe ao professor criar situações de aprendizagem de
modo que o aluno pense mais criticamente sobre o mundo e sobre as razões dos problemas
ambientais” (DCE-SEED/2008-p. 54).
De acordo com Santos e Schnetzier: “A função do ensino de química deve
ser a de desenvolver a capacidade de tomada de decisão, o que implica a necessidade de
vinculação do conteúdo trabalhado com o contexto social em que o aluno está inserido” (p.
28, 1996). Como complemento, entende-se a importância do processo ensino-aprendizagem
e aplicação deste, com destaque, para os problemas ambientais que tanto afligem o
cotidiano. Segundo Silva (2003, p.26): “contextualizar seria problematizar, investigar e
interpretar situações de forma que os conhecimentos químicos auxiliem na compreensão e
resolução dos problemas”.
Nas últimas décadas os problemas, referentes às questões ambientais, têm
se apresentado como grandes desafios para todos e, neste contexto, o ensino em todos os
níveis é de fundamental importância, sendo necessárias produções que permitam interação
destes com conteúdos ministrados no processo ensino-aprendizagem.
3. OBJETIVO GERAL
Elaborar uma produção pedagógica referente a um conjunto de atividades
relacionadas à pesquisa contextualizada, com destaque para o ensino de química, em
algumas etapas de gestão de resíduos.
4. OBJETIVO ESPECÍFICO.
Incentivar a aprendizagem sobre os conceitos químicos relacionando-a aos
processos de destinação de resíduos com ênfase para a compostagem.
6
5. RESÍDUOS SÓLIDOS
Os resíduos domiciliares produzidos pela sociedade podem ser
classificados pelo critério da origem, em relação aos seres vivos, em orgânico e inorgânico.
De acordo com Santos e Mól (2005, p. 48), os materiais orgânicos são constituídos de
organismos vivos como restos de alimentos, cascas e bagaços de legumes, frutas verduras e
ovos, pó de café, chá e outros. Os materiais inorgânicos são constituídos de produtos
manufaturados como vidros, ligas de metais e outros. Grande parte desses resíduos apresenta
propriedades de reutilização e, portanto, não deve ser descartado como lixo.
Todos os tipos de resíduos, passíveis ou não de reciclagem, necessitam de
disposição final adequada.
A partir das propriedades dos resíduos são possíveis os diferentes sistemas
de tratamento, dentre eles: Aterro Sanitário, Aterro Controlado, Incineração e Compostagem.
A reciclagem de alguns materiais também se apresenta como uma forma de tratamento
correto que contribui para a preservação dos recursos naturais e diminui a poluição.
Para os resíduos orgânicos, a compostagem apresenta vantagens como;
redução de agentes patogênicos e produção de adubo e desvantagens como; o processamento
em longo prazo, liberação de gases e, dependendo da forma de segregação, a possibilidade
da presença de metais pesados, em concentrações inadequadas, no composto final.
A coleta seletiva é uma etapa de grande importância para a destinação
correta dos resíduos e deve ser implantada em todos os municípios. De acordo com Santos e
Mól:
“num programa de coleta seletiva recupera-se, em geral, cerca de 90% dos
materiais para reciclagem (papéis, plásticos, vidros e metais). Os 10% restantes são
rejeitos, ou seja, materiais que não podem ser reaproveitados, como isopor, trapos,
papel carbono, fraldas descartáveis, couro, louça, cerâmica e objetos produzidos
com muitas peças de diferentes materiais”(p. 53, 2005).
O autor destaca, “ a porcentagem de municípios que destinam o lixo em
lixões é de 63,6%”(Santos e Mól, p.54, 2005).
O município de Santa Mariana, no Paraná, faz parte dessa estatística. Uma
imagem do lixão deste município, que gera aproximadamente 10 toneladas de lixo por mês e
não apresenta um programa de coleta seletiva, comprova o descaso referente à problemática.
7
Figura 1: Lixão do Município de Santa Mariana-PR.
Fonte: Imagem fotografada por Maria Angélica Gandolfo Mozelli em 20/03/2010.
As autoridades públicas assim como todos os demais cidadãos são
responsáveis pela gestão de resíduos e a educação é fundamental, pois parte da comunidade
geradora desses resíduos está nas escolas, principalmente freqüentando os primeiros níveis
de aprendizagem.
O desenvolvimento das atividades integradas necessita de conceitos
químicos, matemáticos, físicos e biológicos para a produção de conhecimento que
contemple, por exemplo, cálculos matemáticos, estudo da temperatura, aparecimento de
microorganismos dentre outros, em um estudo envolvendo, por exemplo, o processo de
compostagem. O apoio e o acompanhamento de professores de diferentes áreas são
fundamentais no processo.
No Ensino Médio, na área de química, assim como nas demais áreas, ou
preferencialmente em atividades integradas, a aplicação de projetos de ensino com a
temática de resíduos pode intervir de forma positiva no processo de gestão considerando a
possibilidade de relações contextuais em conceitos pertinentes. Resumidamente, conteúdos
de disciplinas das áreas humanas, biológicas e exatas complementam o aprendizado e a
aplicação de conceitos explorados no sistema de gestão dos resíduos em todas as etapas.
8
Com a proposta deste projeto pretende-se viabilizar a aplicação do tema,
com destaque para os conteúdos de química, porém, considerando as demais áreas do
conhecimento, abordadas nas três séries do Ensino Médio. O estudo dos conteúdos químicos
pode ser explorado a partir de problemas do cotidiano.
6. RESÍDUOS ORGÂNICOS
Grande parte dos resíduos produzidos pela sociedade é de natureza
orgânica sendo gerados através de atividades agrícolas, industriais, comerciais, domiciliares
e outros.
De acordo com Pereira Neto:
“...matéria orgânica é todo produto proveniente de corpos organizados contendo
basicamente carbono (C), hidrogênio (H2) e oxigênio ( O2). Porém, num sentido
mais amplo, o termo relaciona-se a todo composto de carbono susceptível de
degradação. O termo degradação ou biodegradação da matéria orgânica diz
respeito à decomposição desses resíduos por microorganismos”( p.15, 2007).
A biodegradação controlada de resíduo orgânico se destaca por meio do
processo de compostagem na qual ocorre a transformação de compostos orgânicos.
A Química Orgânica, um conteúdo específico de química ensinado no
Ensino Médio, estuda as substâncias que contêm átomos do elemento carbono (C) o qual
apresenta algumas características específicas como a tetravalência, podendo formar simples,
duplas ou triplas ligações, combinação com outros elementos químicos e grande quantidade
de diferentes cadeias carbônicas, muito importantes na origem de várias substâncias
orgânicas. Os estudos das substâncias orgânicas possibilitam tanto identificar a composição
dos alimentos quanto explorar a natureza e propriedades dos produtos químicos como os
remédios e os plásticos muito utilizados atualmente.
As substâncias orgânicas são classificadas através de suas funções,
expressas por fórmulas estruturais e moleculares seguindo uma nomenclatura oficial de
acordo com o número de carbonos, tipo de ligações e grupos funcionais os quais são
responsáveis por propriedades físicas e químicas das substâncias.
Os hidrocarbonetos apresentam a classe de funções mais simples das
substâncias orgânicas, constituído apenas de carbono (C) e hidrogênio (H), cuja principal
fonte natural é o petróleo. O gás metano (CH4), uma substância liberada durante a
decomposição da matéria orgânica, recebe esta nomenclatura por apresentar um átomo de
9
carbono em sua cadeia e pertencer ao grupo dos hidrocarbonetos.
As funções orgânicas são identificadas na composição dos organismos
vivos como os polímeros naturais, os carboidratos, formados por átomos de carbono (C),
hidrogênio(H) e oxigênio (O), as proteínas e os ácidos nucléicos (DNA). “Os polímeros são
constituídos por macromoléculas, formadas por meio de ligações covalentes, feitas em várias
moléculas menores, podendo conter centenas ou milhares de átomos”(Santos e Mól, p.567,
2005).
Existem também os polímeros artificiais, como os plásticos, formados por
materiais poliméricos, constituídos por substâncias orgânicas sintéticas. Estes polímeros
versáteis são utilizados pela indústria química em produtos utilizados pela sociedade, como
o polietileno (PE) presentes em diferentes tipos de embalagens, o polipropileno (PP)
moldando peças para carros e a transparência dos copos e pratos constituídos por
poliestireno (PS). No dia a dia é possível observar também a flexibilidade das embalagens
dos alimentos com filmes de policloreto de vinila (PVC), o poliacetato de vinila (PVA),
presentes nas tintas e o poliuretano controlando a densidade das espumas utilizadas em
colchões e travesseiros.
A revolução das fibras reforça a qualidade e diversidade no setor têxtil
através do poliéster, poliamida ou náilon e outros tipos de materiais que se destacam por
suas funções orgânicas.
Grande parte das substâncias orgânicas, naturais e sintéticas, é descartada
como lixo por falta de informação principalmente sobre a composição e a possibilidade de
reciclagem.
Nos sistemas de gestão de resíduos na maioria dos municípios brasileiros o
processo de compostagem tem sido ignorado. No entanto, este pode ser aplicado para a
maior fração, em peso, de resíduos domésticos descartados.
7. COMPOSTAGEM
A compostagem é um processo de decomposição da matéria orgânica que
possibilita a degradação em vários compostos orgânicos para a produção de húmus. São
processos físicos, químicos e biológicos que transformam o resíduo orgânico, encontrado no
lixo urbano, em nutrientes para plantas e, incorporados a fração inorgânica, os elementos
nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). O composto produzido apresenta potencial
capacidade de troca catiônica podendo ser aplicado aos solos sendo uma forma
10
ecologicamente correta de disposição final.
O processo de compostagem envolve população de microorganismos
decompositores existindo uma correlação com a temperatura. No processo criofílico a
matéria orgânica é digerida à temperatura próxima ou inferior a do ambiente. No processo
mesofílico ocorre a transformação da matéria em ácidos orgânicos e redução do pH sendo
que a temperatura varia entre 40 a 55 °C e no processo termofílico haverá diminuição de
formas patogênicas a temperatura superiores a 55 °C. A humificação da matéria orgânica
deve ocorrer durante o processo mesofílico com temperatura menor que 45 °C.
Os principais fatores que alteram o processo de compostagem são;
umidade, oxigenação, temperatura, nutrientes, tamanho de partículas e pH.
O teor de umidade satisfatório para propiciar a degradação dos resíduos é
de 55%. O controle de umidade é importante para evitar a anaerobiose, na qual serão
gerados gases fétidos, atração de vetores e produção de líquidos lixiviados, comprometendo
o material e o local.
A oxigenação propõe um processo aeróbico de decomposição de resíduos
orgânicos. A aeração é realizada através do reviramento da matéria, em média, duas vezes
por semana.
A temperatura do processo termofílico é decisiva para maior eficiência do
processo de degradação e eliminação dos microorganismos patogênicos.
A concentração de nutrientes vai depender dos resíduos que formam a
massa de compostagem, quanto maior a diversidade dos resíduos, maior será a população
microbiológica resultando em maior eficiência no processo. A concentração e
disponibilidade biológica do carbono e do nitrogênio são importantes no desenvolvimento
do processo. A relação carbono/nitrogênio deve ser balanceada, é recomendado situar-se
entre 30 e 40:1, pois o excesso de carbono vai aumentar o período de compostagem e o
excesso de material nitrogenado é percebido pela liberação de amônia. Os resíduos palhosos
são fontes de carbono e os resíduos fecais e alguns legumes constituem fontes de nitrogênio
(Pereira Neto, p. 24-26, 2007).
O tamanho das partículas da matéria orgânica pode facilitar o processo
como a homogeneização, a porosidade, compactação, aeração, aumento da área superficial e
diminuição do tempo de compostagem.
Com relação ao pH o composto final, maturado, pronto para utilizar como
adubo orgânico, deverá ser superior a 7,8.
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As mudanças no processo de compostagem são importantes para relacionar
conceitos químicos, físicos e biológicos bem como o acompanhamento da eficiência deste
para a transformação do resíduo orgânico em adubo orgânico. De acordo com Pereira Neto
“o húmus é caracterizado como um produto estabilizado biologicamente, rico em nutrientes
com alto teor de material coloidal e com capacidade de melhoria da qualidade do solo”
(p.55, 2007).
A compostagem é uma alternativa no tratamento dos resíduos orgânicos
que fazem parte da solução de problemas ambientais, de saúde, econômicos e sociais
referentes à gestão de compostos orgânicos.
No presente projeto pretende-se associar conteúdos aplicados no Ensino
Médio à gestão de resíduos orgânicos.
8. PLANO DE AÇÃO PARA APLICAÇÃO DO TEMA “RESÍDUOS SÓLIDOS”
A relação de conteúdos trabalhados no Ensino Médio à aplicação do tema
“resíduos sólidos” requer um planejamento para organização e acompanhamento das ações.
Os objetivos propostos nesse trabalho podem ser alcançados através de um plano de ação
relacionando alguns conteúdos descritas no quadro 1 a seguir:
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Quadro 1: Plano de ação na disciplina de Química para a aplicação do tema “resíduos
sólidos”.
Série Contextualização Conteúdo Metodologia
1ª Lixo entope bocas de lobo e causam enchentes na cidade de S. Paulo
Propriedades Gerais e específicas da matéria
Materiais Homogêneos e Heterogêneos
Elementos Químicos
Classificação Periódica dos elementos
Pesquisa de campo:Visita ao depósito de lixo municipal.
Pesquisa bibliográfica: petróleo, resíduo orgânico, compostagem, plástico, metal, papel, vidro e biodegradação.
Participação de coleta de resíduos orgânicos e recicláveis na escola. Compostagem de resíduos orgânicos Experimentação:-Separação de plásticos por queima e densidade
Modelagem-Construção de moléculas
Divulgação do trabalho
2º Descarte correto de embalagens
Gases
Dispersões
Leis Ponderais das reações
Cálculos estequiométricos
3º Os diversos materiais plásticos presentes em nosso cotidiano
Propriedades das substâncias orgânicas
Funções OrgânicasHidrocarbonetosHaletosÉsterAminasÁcidos Orgânicos
Reações de polimerização
Na avaliação da disciplina serão abordados questionamentos referentes ao
tema.
9. METODOLOGIA
A metodologia envolverá contextualização e integração da temática
“resíduos sólidos” mais especificamente “resíduos orgânicos” relacionado ao plano de ação
já exposto, envolvendo pesquisa de campo, pesquisa bibliográfica, coleta de resíduos,
13
construção de composteira e atividades experimentais pertinentes.
9.1. Contextualização e integração
As atividades que proporcionarão a contextualização e integração de outras
disciplinas estão relacionadas a seguir.
9.1.1. Pesquisa de campo sobre resíduos sólidos domiciliares
A pesquisa de campo sobre resíduos será iniciada a partir da elaboração de
um questionário com as seguintes questões: Para onde vai o lixo que produzimos? Qual e a
diferença entre lixo e resíduo reciclável? O lixo pode ser transformado? Como adotar um
estilo de vida que reduza a produção de lixo? O que é segregação de resíduos?
Será feita uma visita ao sistema de disposição de resíduos do município
com o objetivo de incentivar os alunos a refletirem sobre a produção individual de resíduos
sendo solicitado um relatório de visita. A listagem de alguns itens que os alunos devem
observar durante a visita estão relacionados no quadro 2:
Quadro 2: Itens a serem observados durante a visita.
Disposição dos
resíduos
Presença de
chorume
Presença de insetos
e animais
Localização do lixão
Trabalhadores no
local
Presença de
odores Tipo de tratamento
Contribuição individual
na
produção de resíduosUso de materiais de
segurança pelos
trabalhadores
Presença de gases
Logística de
transporte dos
resíduos
Outras observações
9.1.2.Pesquisa bibliográfica sobre resíduos sólidos domiciliares
Após a visita serão feitas leituras sobre a temática utilizando diferentes
materiais, textos, artigos científicos e reportagens jornalísticas, que apontem soluções para a
problemática referente aos resíduos, dentre elas a compostagem, como proposta para auxiliar
na destinação de resíduos orgânicos.
14
9.1.3. Construção de composteiras
Para esta atividade os alunos receberão uma carta explicativa, modelo a
seguir, sobre o estudo e a atividade proposto pelo projeto com convite para participação e
acompanhamento da experiência.
Caro Aluno
Para a aplicação do projeto PDE no Colégio J. M. Machado de Assis, com tema da
problemática de resíduos sólidos no município de Santa Mariana, a professora Maria Angélica Gandolfo
Mozelli, solicita a sua colaboração. Dentre as atividades a serem realizadas incluem-se a compostagem e
pesquisa sobre os resíduos recicláveis.
Para participar da atividade de compostagem, você deve trazer para a escola os resíduos
de um dia (conforme orientações na tabela), sendo informada a data de coleta. Os resíduos serão entregues no
portão de entrada da escola.
Tabela – Orientações sobre resíduos a serem destinados para a composteira na escola
Deve trazer para a compostagem Não deve trazer para a compostagemRestos de alimentos, folhas vegetais,
casca de ovos, legumes e frutas, borra
de café, cinzas, palhas e podas de
grama.
Carne, peixe, ossos, lacticínios, gorduras,
resíduos de jardim tratados com pesticidas,
plantas doentes, papel higiênico usado, sabugos de
milho, madeira tratada com pesticida ou envernizadas,
óleo, tinta, couro, metais, vidros, excrementos, papel,
papelão, plásticos e produtos químicos.
Os demais resíduos passíveis de reciclagem (papel, papelão, plástico e metal) serão
coletados da mesma maneira que os resíduos orgânicos em horários já determinados pela escola, e serão
fonte de pesquisa para atingir os objetivos já mencionados.
Certa de contar com seu apoio no processo educacional e contexto ambiental, agradeço
desde já sua participação.
Professora Maria Angélica Gandolfo Mozelli
Dentre as atividades os alunos deverão efetuar os cálculos, com auxílio de
docentes de matemática, das dimensões das composteiras a serem construídas, estimando o
volume dos resíduos sólidos gerados nas residências dos mesmos. Para esta atividade devem
ser efetuados alguns cálculos respondendo as questões do quadro 3, descrito a seguir:
15
Quadro 3: Questão referente à área e volume da composteira.
Qual a área e o volume de uma valeta de 1,5 m de comprimento por 1,0 m de largura e 1,0
m de profundidade?
Um funcionário da escola construirá a composteira na horta da escola com
auxílio de alguns alunos que acompanharão esta atividade que será realizada no contraturno
sendo utilizados os seguintes materiais: fita métrica, lona plástica, cavadeira, pá, telha,
resíduos sólidos orgânicos, balança, embalagens plásticas, luvas de borracha e uma placa
informativa sobre o experimento. Esta atividade é baseada em observações do Laboratório
de Engenharia Sanitária e Ambiental (LESA) Departamento de Engenharia Civil (DEC) e
Universidade Federal de Viçosa (UFV) (Pereira Neto, p.37, 2007):
• Cavar um buraco com as dimensões propostas, dividida em três partes iguais, para
ser preenchida gradativamente, em local protegido das águas de escoamento da chuva.
• Manter a terra de escavação do lado do buraco. Tampar o buraco e aguardar até a
coleta para ser preenchido com resíduos orgânicos.
• Colocar os resíduos orgânicos (sobras de alimentos, folhas, estercos etc.) no fundo do
buraco, cobrindo com uma camada de terra (10 a 12 cm), compactando em seguida com uma tábua grossa (30x30cm) fixada a um cabo de madeira em sua parte central.
• Repetir essa operação até que os resíduos com terra compactados atinjam 80 cm. Os
20 cm restantes devem ser preenchidos com terra.
• Durante o processo de enchimento do buraco, com os resíduos sólidos orgânicos,
será utilizada uma cobertura de madeira grossa ou chapa metálica com um peso sobre essa para prevenir invasão de insetos e roedores.
O acompanhamento da compostagem será feito em períodos de 20 dias até o final do processo em que a camada de cobertura (20 cm de terra) poderá ser retirada e o material em seu interior apresentar coloração escura, com odor de terra molhada o qual será utilizado em canteiros e hortas.
Será confeccionada também uma composteira de madeira (pallets) reutilizáveis com medidas de 1,0 m de comprimento por 1,0 m de largura e 1,0 m de profundidade, que será colocada também no espaço da horta escolar para também acomodar os resíduos orgânicos, os quais serão revirados constantemente e expostos para estudos comparativos (Portal EcoD – www.ecod.org.br, acesso em 26/08/2010).
16
9.1.4. Coleta de resíduos orgânicos para a compostagem
O resíduo orgânico é matéria-prima para alimentar uma composteira. É
fundamental a participação dos alunos na etapa da coleta e enterramento.
No dia da coleta, os resíduos trazidos pelos alunos serão recebidos e
depositados em embalagens de 100 L, ou latões de 50 L, na entrada da escola, pela
professora e colaboradores. Os resíduos serão transportados até a horta escolar para
posteriormente serem enterrados no mesmo dia, no contraturno pelos alunos, professora e
funcionário. Para esta etapa a professora responsável pelo projeto fará escala de alunos das
três séries para o acompanhamento das coletas necessárias para o preenchimento das valas
disponíveis.
Depois da coleta do material, os alunos devem observar e anotar em
relatórios, todas as características do material antes e após determinados períodos de
enterramento, como mudanças na textura, cor, cheiro, presença de moscas e chorume. Para
esta atividade devem ser verificados: dados de pH, temperatura no processo e aparecimento
de microorganismos. No final do processo será realizada uma pesquisa com questionamentos
como:
1- Quais as causas da variação da temperatura no processo?
2- Quais microorganismos participam do processo? Cite as causas e
importância do aparecimento destes no processo.
3- Quais as causas da variação de pH do composto no processo?
Serão designados horários e dias para essa observação e relato conforme
tabela 1.
A compostagem total do material demora de 120 a 150 dias. As
observações e anotações do processo de compostagem serão realizadas de 20 em 20 dias até
o término do processo, conforme tabela 1.
17
Tabela 1: Relatório de compostagem.
Período em dias de
compostagemData
ObservaçõesCaracterísticas
físico-química pH Microorganismos TemperaturaTeor de
umidade
20
40
60
80
100
120
Nesta etapa algumas propriedades importantes como unidades de volume e
massa podem ser exploradas utilizando os resíduos. São propriedades mensuráveis que
possibilitam questões sobre a quantidade necessária para o preenchimento das valetas de
compostagem. Para transformar a unidade de capacidade volume em unidade de massa em
grama(g), ou quilograma (Kg), pode ser feito um experimento no laboratório, preenchendo,
com resíduos orgânicos úmido, variado e triturado, um recipiente correspondente a 1 litro,
podendo ser utilizada uma garrafa plástica (PET). Após pesagem determinar a massa
referente ao volume e relacionar os resíduos trazidos pelos alunos com a capacidade da vala,
respondendo questões do quadro 4, a seguir.
Quadro 4: Questões referentes à massa de resíduos.
Capacidade de resíduos orgânicosCalcular a massa de resíduos coletados, correspondente à turma e responder:
1-Qual a massa (g) correspondente para 1 litro de resíduos?
2-Qual a média em massa (g) de resíduos orgânicos produzido por aluno de sua turma?
Durante a decomposição dos resíduos orgânicos é natural a produção de
alguns gases, entre eles, o gás metano e gás carbônico. No quadro 5 constam atividades de
18
pesquisas a serem realizadas pelos alunos sobre os gases produzidos na compostagem. Para
a verificação de produção de gases dentro do recipiente de 1,0 litro pode ser observada
através de adaptação de uma bexiga na boca do recipiente. Para testar a presença do gás
carbônico (CO2) perfure a bexiga com uma agulha e borbulhe o coletado em água de cal. A
turvação da água indica a presença de gás carbônico.
Preparo da água de cal:
Coloque cal virgem, óxido de cálcio (CaO(s)) ou cal extinta, hidróxido de
cálcio (Ca(OH)2(s)) em um recipiente e acrescente água, obtendo uma solução saturada de
hidróxido de cálcio. Deixar em repouso por alguns dias até obter um sobrenadante límpido.
Filtrar a solução e guardar em um recipiente com boa vedação (Grupo Interdepartamental de
Pesquisa sobre educação em Ciências, p.21, 2003).
Quadro 5: Atividade de pesquisa sobre alguns gases produzidos na compostagem.
Pesquisar sobre o gás metano e o gás carbônico (suas fórmulas, obtenções, reações,
importância e aplicações).
9.1.5 Mudanças durante a compostagem
Durante o processo de compostagem algumas mudanças são observadas e
comentadas abaixo:
a) Características físico-químicas do composto:
Consiste na observação do aspecto geral do material quanto ao tipo de
resíduo, cor e cheiro.
b) Análise do pH:
Para a análise de pH do resíduo orgânico em decomposição pode ser
utilizado potenciômetros ou pH-metros (peagâmetros) e soluções indicadores ácido-base. O
peagâmetro possui uma escala graduada em valores de pH e mede a condutividade elétrica
da solução. O valor do pH é definido como o logaritmo do inverso da concentração de íons
de hidrogênio na mistura de uma amostra analítica e água. Os indicadores de pH mudam de
cor de acordo com a concentração de H+ ou de OH¯ presentes no meio em estudo.
No quadro 6 encontram-se relacionados os materiais e o procedimento para
19
avaliação do pH (Grupo Interdepartamental de Pesquisa sobre educação em Ciências, p. 43,
2003).
Quadro 6: Atividade para medir o pH dos resíduos orgânicosMateriais:
Papel indicador de pH (escala de 1 a 12) ou peagâmetro, termômetro, água destilada,
peneira, luvas, béquer, bastão de vidro ou colher, materiais de laboratório e embalagem
plástica.
Procedimento:
Coletar meio copo de material compostado e acrescentar água destilada até preenchimento
do volume do mesmo. Misturar bem com uma colher ou bastão durante alguns minutos,
filtrar o sobrenadante e fazer a medição do pH.
O indicador bromotimol pode também ser usado para exemplificar a
medida de pH do filtrado ao qual adiciona-se duas a três gotas deste verificando-se a
coloração resultante. A cor amarela: indica que o meio é ácido, pH inferior a 6,0; verde
indica reação neutra ou levemente alcalina, pH compreendido entre 6,0 e 7,6 e azul indica
reação alcalina ou básica, pH superior a 7,6. Indicadores naturais, como o extrato de
repolho-roxo, também podem ser utilizados.
c) Temperatura:
O monitoramento da temperatura possibilita distinguir as fases e a
qualidade do processo de compostagem pela relação com a energia térmica. A temperatura
aumenta com aumento da atividade microbiana (Criófilos, Mesófilos, Termófilos e
Hipertermófilos). Os microrganismos Criófilos são constituídos por bactérias e fungos ativos
em temperaturas até 10 °C; Os Mesófilos por bactérias, fungos e actinomicetos ativos em
temperaturas de 10 °C a 45 ºC; Os Termófilos por bactérias e actinomicetos ativos em
temperaturas de 45 °C a 60°C e Hipertermófilos formados por bactérias ativas em
temperaturas acima de 60 °C. No quadro 7 encontram-se atividades relacionadas à
temperatura (Grupo Interdepartamental de Pesquisa sobre educação em Ciências, p.41,
2003).
20
Quadro 7: Atividade sobre a temperatura na compostagem.
Para medir a temperatura:
Material: termômetro
Procedimento: Introduzir um termômetro na massa em compostagem, aguardar
aproximadamente 2 minutos e fazer a leitura. Para o acompanhamento da variação da
temperatura sugere-se a verificação diária e os dados anotados em uma planilha, que será
transformada em um diagrama de temperatura versus dias.
Fazer um gráfico sobre a variação de temperatura.
d) Teor de umidade:
O teor de umidade satisfatório deve ser em torno de 55%. Pode ser
analisado através de um processo de secagem em uma estufa (105°C) por um período de
quatro horas.
e) Aparecimento de microorganismos:
Esta etapa será realizada por um docente de biologia e a participação dos
alunos está organizada no quadro 8.
Na compostagem os resíduos orgânicos são transformados em outros
produtos como água e gás carbônico pela ação aeróbica e anaeróbica. A verificação da
presença de microorganismos, no resíduo compostado úmido, pode ser demonstrada com a
utilização de meio de cultura conforme descrição a seguir (Grupo Interdepartamental de
Pesquisa sobre educação em Ciências, p.53, 2003):
Material: Béquer, meio tablete de caldo de carne, 50g de dextrose, 4 colheres de amido de
milho, placas de Petri, tela de amianto, 1g de compostado úmido, bico de Bunsen ou
lamparina e água.
Procedimento:
Coloque 200 mL de água e meio tablete de caldo de carne em um béquer e
ferva. Espere esfriar e retire a gordura. Repita este procedimento e filtre a suspensão obtida.
Mistura ao filtrado a dextrose, o amido de milho e 300 mL de água. Leve ao fogo até ferver,
em seguida distribuir em placas de Petri aproximadamente 1 cm do meio de cultura, deixe
esfriar e inocule 1 mL de compostado úmido (descrito abaixo). Quando esfriar, feche bem as
placas.
21
Preparo da amostra do compostado úmido:
Misturar 1g do resíduo úmido em 100 mL de água. Retire 1 mL da
suspensão e misture em 10 mL de água. Em seguida inocule nas placas de Petri. Pode-se
realizar mais uma diluição, retirando 1 mL e diluir em 10 mL de água. As placas podem ser
colocadas em diferentes ambientes: bastante claridade, no escuro, na geladeira ou em outras
condições
Cuidados importantes: As placas de Petri devem ser esterilizadas, sendo
aconselhável fervura em panela de pressão.
Quando inocular o resíduo, o mesmo deve ser mantido próximo à chama
para evitar a contaminação com microorganismos presentes no ar.
A observação de diversas colônias na placa, com lâminas devidamente
preparadas, poderão ser visualizadas através de um microscópio, após alguns dias conforme
descrição a seguir:
Preparação das lâminas:
Para a observação de fungos ao microscópio, pode-se preparar uma
suspensão de Lactofenol misturando 10 mL de fenol, 10 mL de ácido láctico, 20 mL de
glicerina e 10 mL de água destilada. Agitar e reservar. Coloque sobre uma lâmina uma
amostra de microorganismos coletados da placa e pingue sobre esta uma gota de Lactofenol
(na falta de lactofenol, utilizar água). No quadro 8 encontram-se orientações referentes às
atividades do processo biológico. (Grupo Interdepartamental de Pesquisa sobre educação em
Ciências, p.54, 2003)
Quadro 8: Atividade sobre o processo biológico na compostagem.
Após a observação de microorganismos no microscópio, fazer um relatório com desenho
dos organismos, nomes, sua função no meio ambiente, como obtém seu alimento, os
motivos das alterações da temperatura, umidade e pH.
Ao término do processo de decomposição, o material será peneirado e
utilizado em hortas ou jardins. Uma amostra de 2,0 kg desse composto será reservada para
análise e apresentação aos alunos como resultado do experimento de compostagem.
22
9.2. Participação dos docentes, funcionários e discentes nas fases da transformação dos
resíduos orgânicos no composto final (húmus).
O início das atividades está previsto para agosto, com a construção da
composteira e coleta de resíduos, e término em dezembro, tempo suficiente para a
observação e análise sobre mudanças durante a maturação do composto. Portanto, a
participação das etapas da transformação dos resíduos orgânicos será realizado pelos alunos
do Ensino Médio durante o segundo semestre do ano de 2010, com visitas à composteira de
20 em 20 dias, em horário contraturno.
Os docentes e funcionários da escola serão informados e convidados a
participarem da implementação do projeto de intervenção na escola, durante uma reunião na
semana pedagógica realizada na primeira semana de aula em agosto. Estes poderão
participar da coleta de resíduos orgânicos e visita à composteira para observação do processo
de compostagem. Este momento será oportuno para divulgar o projeto de intervenção e a
produção pedagógica. O acompanhamento do processo de compostagem será realizado em
reuniões mensais através de apresentação de relatórios das atividades realizadas incluindo
análise de amostras do composto.
Cabe ressaltar a importância da participação de todos os envolvidos, para
processar a avaliação da aplicação do desenvolvimento de estratégias para atender a
problemática diagnosticada.
9.3. Avaliação do desenvolvimento de maturação dos resíduos sólidos
Esta avaliação será realizada através da participação de todos em diferentes
etapas do projeto: visitas à composteira, observações sobre as transformações dos resíduos
orgânicos, monitoramento às atividades, entrega de relatórios escritos pelos alunos, registros
em tabela referente ao relatório de compostagem e atividades experimentais, análises
dissertativas sobre as características do resíduo orgânico no dia da coleta e do produto final
após as transformações para comparações de resultados.
O produto final será utilizado em canteiros, em hortas e jardins do colégio.
9.4. Divulgação dos resultados do trabalho à comunidade escolar e local
A divulgação do acompanhamento das etapas desde a coleta do material
até a transformação do produto final, será realizada pelos alunos monitores do projeto
23
através de mini palestras de aproximadamente 15 minutos em todas as turmas do Ensino
Fundamental e exposição de amostras do composto resultante do processo de compostagem.
As palestras serão agendadas com autorização da equipe diretiva e professores das turmas.
Será feita também uma exposição de uma maquete retratando as etapas de
compostagem. As atividades serão fotografadas ou filmadas para registro e divulgadas na
site do colégio na internet.
10. SEGREGAÇÃO DOS MATERIAIS NÃO PASSÍVEIS DE COMPOSTAGEM
Os materiais não passíveis de compostagem como o papel, vidro, plástico e
metal necessitam de uma destinação correta podendo ser enviados para reciclagem. Após a
coleta desses materiais, os alunos irão estudar a composição química, algumas propriedades
e suas transformações no ambiente. O conhecimento pode auxiliar no gerenciamento e
segregação através das atividades descritas no quadro 9, a seguir.
Quadro 9: Pesquisa sobre os materiais.
Realizar pesquisa bibliográfica sobre os materiais; papel, vidro, plástico e metal destacando
sua composição, obtenção, decomposição, utilização, aplicação na indústria e reciclagem.
Montar um painel com esses materiais considerando informações obtidas na pesquisa.
10.1. Exemplos de artigos com resíduos plásticos, aplicáveis no Ensino Médio.
Alguns artigos consultados para essa produção representam coletânea de
dados cientificamente provados aplicados à educação com abordagem à problemática de
resíduos. São trabalhos didáticos e fonte de alternativas para a dinamização das aulas com
técnicas variadas no ensino de Química para alunos de Ensino Médio. Serão utilizados dois
artigos que foram selecionados como exemplos para aplicação, pois, exploram conceitos
químicos em atividades experimentais e modelagem.
A atividade experimental atua como elemento de aprendizagem nas
questões equivalentes à destinação de resíduos, importância na segregação, recuperação ou
reciclagem de plásticos, importantes no aspecto da educação e sócio-ambiental, com
abordagem ao conteúdo “polímeros” através de sua coleta e separação pelos testes da chama
e densidade.
A atividade de modelagem desenvolve conceitos de átomos e moléculas,
24
geometria espacial, tipos de ligações através das habilidades manuais com criatividade em
reaproveitamento de embalagens de refrigerantes plásticos identificadas como PET.
Serão apresentados a seguir detalhes das atividades experimentais e
modelagem com o tema proposto sugeridos nos artigos selecionados.
10.2. Atividades experimentais com resíduos plásticos.
As atividades experimentais possibilitam melhor relação entre a teoria e a
prática, conhecimento e manipulação dos materiais de laboratório, observação e
questionamentos dos fenômenos e ainda orientações sobre o gerenciamento e o descarte
correto dos resíduos. Esta atividade contempla também a contextualização com o cotidiano
de resíduos retratado no artigo já citado.
O procedimento da atividade experimental sobre plásticos refere-se ao
artigo com título “Coleta Seletiva e Separação de Plásticos”, publicado na Revista Química
Nova na Escola (nº 17, maio, 2003). O artigo destaca a contextualização no ensino de
Química com abordagem dinâmica em polímeros através da utilização de experimento
aplicados às aulas expositivas. O conteúdo apresenta vários conceitos químicos aplicados à
problemática de resíduos com ênfase em propostas de reaproveitamento e reciclagem.
A experiência de separação de plásticos por queima e por densidade
explorada neste artigo promove a identificação quanto ao tipo de plástico, reforçando o
sentido global de segregação de resíduos plásticos aplicáveis no Ensino Médio. Cabe
ressaltar que nestes aspectos a palavra separação é apresentada como possibilidades de
identificação, classificação, reaproveitamento, reciclagem, capacidade energética e
consciência ambiental.
Na visão científica, a educação em resíduos pode transformar um material
problema em possibilidades de aprendizagem no contexto e apresentada nesta produção
como atividade para os alunos através do tema “Polímeros” como base didática e exemplo
de atividade experimental em resíduos plásticos, aplicáveis no Ensino Médio, constando de
separação de plásticos através dos testes da chama e de densidade.
Título: Polímeros
Conteúdo Específico: Propriedades químicas e físicas da matéria
Metodologia: Divisão da turma em grupos (máximo 5 alunos), participação na coleta do
material e separação de plásticos através do teste da chama.
Objetivos: Reconhecer as propriedades físicas e químicas de alguns tipos de plásticos;
25
identificar a codificação universal dos plásticos.
Materiais utilizados:
Lamparina, caixa de fósforos, pinça de metal, copinhos de plásticos de café; alternativo;
colher de sopa; potes de sorvete de 2 litros; materiais plásticos picados classificados como
PVC (tubos de água, frascos de produtos de limpeza), PEAD (embalagens, sacolas), PS
(copos descartáveis), PP (copos de mate, potes de margarina), papel indicador ou tornassol.
Observações: Durante a queima do PVC coloque um papel indicador ou tornassol próximo à
fumaça liberada para verificar a mudança de cor devido a presença do ácido clorídrico
(HCl).
A. Teste da chama
Procedimento: Queimar as amostras dos materiais indicados e anotar as observações de
acordo com o quadro 10.
Quadro 10: Completar as observações referentes ao teste da chama.
Material Combustão completa ou incompleta
Liberação de
substâncias
Mudança de
corOdor
Significado
das siglas
PET
PEAD
PVC
PS
PP
Neste experimento podem ser explorados tópicos referentes à conceitos de
densidade, separação por decantação e flotação, recuperação ou reciclagem, incineração de
plásticos, capacidade calorífica, geração de energia, diferença de propriedades e controle de
gases provenientes da queima. Neste tipo de recuperação, o PVC é excluído por liberar
através de sua queima, dioxinas cancerígenas ( Santa Maria et al, p.34, 2003).
26
B-Teste de Densidade:
Conteúdo Específico: Propriedades químicas e físicas da matéria
Objetivos: Reconhecer as propriedades físicas e químicas de alguns tipos de plásticos.
Metodologia: Coleta de material, montagem do densímetro, preparação de soluções e
separação de plásticos pelo teste de densidade.
Materiais utilizados: pinça de metal, copos de vidro; sal de cozinha; água; álcool; peneira;
copinhos de plásticos de café; densímetro alternativo; colher de sopa; potes de sorvete de 2
litros; materiais plásticos picados classificados como PVC (tubos de água, frascos de
produtos de limpeza), PEAD (embalagens, sacolas), PS ( copos descartáveis), PP (copos de
mate, potes de margarina).
Preparo das soluções:
Solução de sal:
Em um pote de sorvete, junta-se dois copos de água com três copinhos de
sal e agita-se bem.
Solução de álcool:
Em outro pote de sorvete, se junta um copo com água com um copo de
álcool.
Logo em seguida avaliar as diferenças de densidade dessas soluções
através de um densímetro.
Procedimento:
Colocar os pedaços de polímeros em um pote contendo água, esperar
aproximadamente 10 minutos e observar. Em seguida coletar os materiais que flutuaram com
uma peneira e colocá-los em um pote contendo solução de álcool. Observar e anotar. Os
pedaços decantados foram transferidos para outro pote contendo solução de sal. Observar e
anotar.
Os autores também destacam a importância de fornecer aos alunos, no
final do experimento, informações referentes à densidade de materiais plásticos, expostos na
tabela 2 e representação esquemática referente à separação PEAD, PP, PS e PVC por
diferença de densidade, exposta na figura 2. Essas informações são importantes para
questionamentos referentes à ordem de grandeza da densidade das soluções de sal e álcool
(Santa Maria et al, p.34, 2003).
27
Tabela 2: Densidade de materiais plásticos.
Material Densidade g/cm3
PEAD 0,94 – 0,96
PP 0,90 – 0.91
PS 1,04 – 1,08
PVC 1,22 – 1,30
Obs: a densidade da água é 1,0 g/cm3
Fonte: Santa Maria et al, 2003.
A representação esquemática também pode ser utilizada como atividade
complementar durante o estudo de densidade dos plásticos.
Figura 2: Representação esquemática da separação de PEAD, PP, PS e
PVC por diferença de densidade.
Água
Solução Solução de álcool de sal
Fonte: Santa Maria et al, 2003.
As soluções podem ser depositadas em embalagens rotuladas e reservadas
para serem utilizadas posteriormente. Os resíduos plásticos serão reservados para as
próximas atividades.
PEAD, PP, PS, PVC
FlutuamPEAD, PP
Depositam PS, PVC
Flutua PP
Deposita PEAD
Flutua PS
Deposita PVC
28
10.3. Atividades de modelagem com resíduos plásticos
O consumo exagerado de produtos plásticos e a consciência ecológica
estimularam a construção de um material paradidático descrito no artigo de título
“Construindo com PET: como ensinar truques novos com garrafas velhas”, consta de
projetos de modelos envolvendo moléculas simples e complexas. O material explora desde a
história química de uma garrafa até estruturas do DNA. A modelagem desenvolve a
habilidade de construção de modelos transformando o material em peças de estudo
explorando novas técnicas com criatividade. A atividade descrita abaixo possibilita explorar
o trabalho manual, a história do plástico, a matéria prima (Petróleo), os reagentes que dão
origem ao PET, suas propriedades, monômeros, ligações químicas, geometria das moléculas,
funções orgânicas, reações para produção e reaproveitamento de plásticos.
Construção de modelos moleculares
Objetivo: Construir modelos moleculares observando e manuseando átomos, elementos,
ligações e geometria espacial das moléculas.
Materiais: Garrafas plásticas de vários formatos, tamanhos e cores, ferro de solda, tesoura,
pincel, caneta para retroprojetor, régua, grampo ou morsa, arco de serra, rebitadeira, alicate
de ponta fina, pistola de cola quente, tinta spray ou a base de óleo, eletrodutos, caixa de
sapatos, rebites, cola quente, álcool etílico, tubos plásticos de filmes (Mateus e Moreira, p.
16, 2007)
Procedimento: Construção de moléculas como: gás metano( CH4 ), água (H2O) e alcool (CH3
– C H2 –OH)
Observação: utilize material de segurança (luvas)
1-Limpeza preliminar das garrafas. Retire o rótulo (jogar na lixeira), lave
com água e sabão e deixe-a secar. Retire a tampa e o lacre e guarde-os separadamente (pode
ser utilizado). Para retirar o adesivo que fixa o rótulo, use uma estopa com um pouco de
aguarrás. O carimbo e os riscos que fizer para o corte, pode ser retirado com álcool (Mateus
e Moreira, p.16, 2007).
2-Utilize os bicos de garrafas arredondadas para montar os átomos.
Usando a caixa de sapatos, marque a linha que separa o bico da parte lisa da garrafa
(aproximadamente 8 cm). Corte a garrafa e guarde o restante para outros objetos. Para cada
átomo é necessário quatro garrafas (Mateus e Moreira, p.67, 2007).
3-Forre a área de trabalho com jornais e pinte o interior dos bicos com tinta
29
a base de óleo ou spray. Espere secar. As cores utilizadas para cada átomo é:
Preto - carbono; vermelho - oxigênio; azul - nitrogênio; magenta - fósforo;
branco - hidrogênio; amarelo - enxofre
4-Monte o tetraedro usando 4 bicos, coloque um bico dentro do outro,
depois esses dentro de mais um, e finalmente os três dentro de um quarto. Acerte o conjunto,
de modo que fiquem firmes e igualmente espaçados, na forma de um tetraedro (Mateus e
Moreira, p. 68, 2007).
5-Com o ferro de solda aquecido, fure no meio de um dos lados do
tetraedro, exatamente da largura do rebite que utilizará. Prenda um rebite no furo sem deixar
o tetraedro se desmontar. Repita o procedimento para os outros três lados do tetraedro.
6-Agora você pode utilizar embalagens de filme fotográfico para
representar os átomos de hidrogênio. Para representar as duplas ligações podem ser
utilizadas eletrodutos do tamanho do bico da garrafa.
O modelo está pronto e o aluno pode explorar o mundo das moléculas
ligando átomos formando moléculas numa visão espacial macroscópica, entender as relações
de conceitos químicos envolvendo o mundo dos plásticos e realizar a atividade exposta no
quadro 11.
Quadro 11: Atividade sobre Funções Químicas.
Montar um painel com os diversos tipos de Polímeros destacando os códigos e significados,
as fórmulas químicas e Funções Orgânicas.
11. CONSIDERAÇÕES FINAIS
O trabalho de pesquisa, através de uma produção didático-pedagógica,
sugere algumas atividades teóricas e práticas para a complementação do projeto de
intervenção na escola com a idéia de contextualização dos conteúdos químicos, com
abordagem na problemática de resíduos para alunos, professores e funcionários da escola.
A participação dos alunos nas atividades de compostagem de resíduos
orgânicos pode conceber o processo de construção de conhecimento interpretando e
transformando o cotidiano, a tal ponto de relacionar consumo e implicações no meio
ambiente e se sentir inserido no contexto.
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As reflexões e os questionamentos sobre a possibilidade de
reaproveitamento e reciclagem de materiais ampliam a imagem do bom senso para realizar a
intervenção de forma positiva em sua localidade.
A pesquisa contextualizada e integrada resgata o papel da educação na
formação de cidadãos conscientes no contexto de problemas sócio-ambientais no que tange
o ensino de química atual e a formação da cidadania. A comunicação, facilitada pelo uso de
recursos computacionais entre os participantes, baseada na contribuição de professores de
outras áreas, na participação dos alunos e de outros servidores da escola, bem como da
comunidade em geral, será de grande importância no desenvolvimento do projeto.
A aplicação do tema “resíduos sólidos” no ensino de Química pode
provocar mudanças de hábitos da comunidade escolar.
31
12. REFERÊNCIAS
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DURAES, Dione Aparecida de Souza et al. BIOLOGIA ENSINO MEDIO – BACTÉRIAS: “UM UNIVERSO MICROSCÓPICO”. Biologia. Curitiba: SEED-PR, 2006. – 2006 -
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MALDANER, Otávio Aloísio. A formação inicial e continuada de professores de química.2ª edição. Ijuí: Ed Unijuí, 2003.
MATEUS, Alfredo Luis; MOREIRA, Marcos Giovanni. Construindo com pet: Como ensinar truques novos com garrafas velhas. S. Paulo: Editora Livraria da Física, 2007.
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32
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