ensino baseado em sustentável do recurso água e · recurso água, mais precisamente o estudo de...

Ensino baseado em

casos: gestão

sustentável do

recurso água e

impacte da sua

contaminação por

metais pesados

nos ecossistemas e

na saúde humana.Daniela Vieira PeixotoMestrado em Ensino de Biologia e de Geologia no 3ºCiclo do

Ensino Básico e no Ensino SecundárioUnidade de Ensino das Ciências

2018

Orientador Clara Vasconcelos, Professora Auxiliar Agregada do Departamento de

Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território da Faculdade de

Ciências da Universidade do Porto.

Luís Calafate, Professor Auxiliar, Faculdade de Ciências da Universidade do

Porto

FCUP Ensino baseado em casos: gestão sustentável do recurso água e impacte da sua contaminação por

metais pesados nos ecossistemas e na saúde humana.

II

Todas as correções determinadas pelo júri, e só essas, foram efetuadas. O Presidente do Júri,

Porto, ______/______/_________



III

Imagens da capa adaptadas de: https://thumbs.dreamstime.com/z/poluição-de-água-da-tubulação-

industrial-120860293.jpg



IV

Agradecimentos

Aos orientadores científicos, Professora Doutora Clara Vasconcelos e

Professor Doutor Luís Calafate por todo o apoio, paciência, disponibilidade e orientação

em todos os momentos. Também pela partilha de ideias, conhecimentos e materiais que

foram tão preciosos ao longo deste ano letivo.

À Professora Rosa Costa, que foi uma amiga, um pilar, alguém inigualável

durante esta caminhada. Agradeço também por todas as experiências e saberes

partilhados, pela paciência, pelas conversas e pela ajuda.

Ao meu colega de estágio, Jorge Marques, por tudo e mais alguma coisa. Não

Mais do que um colega de estágio, foi um verdadeiro amigo.

Às professoras Alexandra Tabuaço, Ana Bela Saraiva e Helena Salgado da

Escola Básica e Secundária Rodrigues de Freitas por todo o apoio. Agradeço a forma

como me acolheram, me incluíram nas várias atividades na escola e por todos os

sorrisos partilhados.

A todos os meus alunos, pelo carinho e partilha de momentos incríveis durante

todo o ano letivo. Sei que lhes deixei um bocadinho de mim, que tive a oportunidade de

lhes ensinar bastantes coisas, mas que também aprendi muito com cada um deles.

Aos meus colegas de Mestrado, por estes dois anos maravilhosos, onde

partilhamos alegrias e desesperos, mas sempre unidos.

A todos os meus amigos por me ouvirem, apoiarem e ajudarem sempre.

À minha família, principalmente aos meus avós, pais, tios, irmão e Clarinha por

tudo. São o melhor que tenho na vida. Agradeço todo o amor, carinho, confiança e

sacrifício que me permitiram chegar onde cheguei.



V

Resumo

A presente investigação teve como propósito averiguar se a implementação da

metodologia de Ensino Baseado em Casos (EBC) promovia a sensibilização de alunos

do 8º ano de escolaridade para a temática do uso sustentável do recurso água.

A metodologia de EBC enquadra-se na perspetiva sócio-construtivista da

aprendizagem, em que o professor é mediador do processo de ensino e aprendizagem,

e os alunos trabalham em grupos, aprendendo uns com os outros. Esta metodologia

valoriza a utilização de casos reais (atuais ou históricos), que despertam a curiosidade

e o interesse dos alunos naquilo que estão a aprender. Deste modo, os discentes

adquirem um papel ativo na aula, discutindo entre eles e com o professor o caso em

estudo.

O tema escolhido para a aplicação da metodologia foi a gestão sustentável do

recurso água, mais precisamente o estudo de um caso sobre a contaminação da água

com metais pesados e seu impacte nos ecossistemas e saúde humana.

Neste caso, optou-se por um estudo de caso baseado no método qualitativo, e

os dados foram recolhidos através da técnica do inquérito por entrevista focal. Para a

análise dos dados obtidos, procedeu-se à realização de uma grelha de análise de

conteúdo das entrevistas. A amostra de conveniência alvo deste estudo é constituída

por vinte e três alunos do 8º ano de escolaridade de uma escola básica e secundária da

cidade do Porto.

A partir da análise dos resultados obtidos, foi possível constatar que a

metodologia de Ensino Baseado em Casos foi eficaz na sensibilização dos alunos para

a temática da gestão sustentável do recurso água. Além disso, os discentes

demonstraram um maior interesse neste tipo de atividades, que lhes permite participar

ativamente nas aulas.

Palavras-chave: Metodologia de Ensino Baseado em Casos, Sustentabilidade, Água,

Metais Pesados, Inquérito por entrevista focal.



VI

Abstract

The purpose of the present investigation was to investigate whether the

implementation of the Case-Based Teaching (CBT) methodology promoted the

sensitization of 8th year students to the theme of the sustainable use of water resources.

The EBC methodology is framed in the socio-constructivist perspective of

learning, in which the teacher mediates the teaching and learning process, and students

work in groups, learning from each other. This methodology values the use of real cases

(current or historical), which arouse students' curiosity and interest in what they are

learning. In this way, the students acquire an active role in the class, discussing between

them and the teacher the case under study.

The theme chosen for the application of the methodology was the sustainable

management of the water resource, more precisely the study of a case on the

contamination of water with heavy metals and its impact on ecosystems and human

health.

In this case, a case study based on the qualitative method was chosen, and the

data were collected through the focal interview survey technique. For the analysis of the

data obtained, a grid of content analysis of the interviews was carried out. The target

convenience sample of this study is composed of twenty-three students from the 8th year

of schooling of a primary and secondary school in the city of Porto.

From the analysis of the obtained results, it was possible to verify that the

methodology of CBT was effective in the sensitization of the students to the thematic of

the sustainable management of the water resource. In addition, the students showed a

greater interest in this type of activities, which allows them to participate actively in the

classes.

Keywords: Case-Based Teaching, Sustainable Methods, Water, Heavy Metals, Focal

Interview Survey.



VII

Índice

Agradecimentos ........................................................................................................... IV

Resumo ......................................................................................................................... V

Abstract ........................................................................................................................ VI

Lista de figuras ............................................................................................................. IX

Lista de quadros ........................................................................................................... IX

Lista de abreviaturas..................................................................................................... IX

Capítulo I. Introdução ................................................................................................ 10

I.1. Contextualização da investigação ................................................................ 10

I.2. Problema e objetivos da investigação .......................................................... 12

Capítulo II. Enquadramento teórico ......................................................................... 13

II.1. Enquadramento educacional ....................................................................... 14

II.2. Enquadramento científico ............................................................................ 15

II.2.1. Caracterização e importância da água ………………………………… 16

II.2.1. Tratamento de águas residuais ……………………………………….... 16

II.2.3. Poluição da água com metais pesados ……………………………….. 17

II.2.4. Impacte nos ecossistemas do aumento da concentração de metais

pesados …………………………………………………………………………………….... 18

II.2.5. Impacte na saúde humana do aumento da concentração de metais

pesados …………………………………………………………………………………….... 19

Capítulo III. Metodologia da investigação ............................................................... 21

III.1. Classificação da investigação .................................................................... 21

III.2. Caracterização da Amostra ........................................................................ 22

III.3. Técnicas e instrumentos de recolha de dados ........................................... 23

III.3.1. Inquérito por entrevista focal ……………………………………….... 24

Capítulo IV. Programa de Intervenção ..................................................................... 27

IV.1. Planificação e Recursos educativos .......................................................... 27

VI.2. Aplicação do Programa de Intervenção...................................................... 29

Capítulo V. Resultados e discussão ........................................................................ 31

V.1 Resultados e discussão face ao inquérito por entrevista focal ……………. 31

Capítulo VI. Conclusões ........................................................................................... 37

Referências bibliográficas ........................................................................................ 30

Anexos ........................................................................................................................ 48

Anexo 1. Planificação da aula teórica …………………..…………………………. 48

Anexo 2. Guião das entrevistas …………………………………………………..... 50



VIII

Anexo 3. Caso estudado pelos alunos ……………………………………….... 52

Anexo 4. Apresentação em PowerPoint da aula teórica …………………….. 55

Anexo 5. Exercício realizado pelos alunos no final da aula teórica ………… 71

Anexo 6. Grelha de análise de conteúdo das entrevistas ………………….... 72

Anexo 7. Codificação das entrevistas ……………………………..…………… 74



IX

Lista de figuras

Figura 1. Representação esquemática dos processos de bioacumulação e de

bioampliação.

Figura 2. Disposição da turma em pequenos grupos.

Figura 3. Resultados da frequência absoluta de códigos por categoria.

Figura 4. Resultados da frequência absoluta de respostas por código e turnos.

Lista de quadros

Quadro I – Contextualização curricular da temática em estudo (extraído de: Ministério

da Educação e Ciência, 2013)

Quadro II – Objetivos da investigação. Quadro III – Principais problemas de saúde resultantes da exposição do organismo humano aos metais pesados que acarretam maiores riscos (informações retiradas de Martin & Griswold, 2009, p.1 a 5; Baptista & Venâncio, 2003, p. 79 e 80). Quadro IV – Distribuição de género dos grupos focais.

Quadro V – Questões do inquérito por entrevista e respetivos objetivos.

Quadro VI - Categorias para a análise de conteúdo.

Lista de abreviaturas

IPP – Iniciação à Prática Profissional

PES – Prática de Ensino Supervisionada

PI – Programa de Intervenção

EBC – Ensino Baseado em Casos

MEC - Ministério de Educação e Ciência

CMAD - Comissão Mundial sobre Ambiente e Desenvolvimento

ETAR - Estações de Tratamento de Águas Residuais

OMS - Organização Mundial de Saúde



10

Capítulo I. Introdução

O presente relatório de estágio foi elaborado no âmbito da unidade curricular de

Iniciação à Prática Profissional (IPP), incluindo a Prática de Ensino Supervisionada

(PES), do Mestrado em Ensino de Biologia e de Geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico

e no Ensino Secundário. Esta unidade curricular tem como principais objetivos,

promover o desenvolvimento de competências profissionais inerentes à profissão

docente, bem como aplicar um Programa de Intervenção (PI) previamente idealizado e

projetado, na escola cooperante da PES.

I.1. Contextualização da investigação

A investigação em Educação tem vindo a investir na procura das melhores

metodologias para o ensino (Gubert & Machado, 2009) uma vez que, ao longo das

últimas décadas, o ensino meramente transmissivo tem demonstrado ser pouco

eficiente no processo de ensino e aprendizagem. No ensino transmissivo o professor

tem o papel central e os alunos limitam-se a captar a informação produzida por outros,

assumindo um papel passivo na sala de aula (Cosme & Trindade, 2009). Deste modo,

o investimento na procura e inclusão de práticas e metodologias educativas que visem

o sucesso dos alunos, tem vido a ser aprimorado nos últimos anos. Uma metodologia

que veio revolucionar significativamente o ensino aquando a sua introdução, foi o Ensino

Baseado em Casos (EBC), pois tornou o papel do aluno na sala de aula muito mais

ativo. Esta metodologia é baseada numa perspetiva sócioconstrutivista, segundo a qual

o professor é um mediador dos processos de ensino e de aprendizagem e os alunos

trabalham em grupos e aprendem com os seus colegas (Vasconcelos & Faria, 2017).

Em comparação com a metodologia tradicional, esta metodologia envolve o uso de

diferentes materiais e coloca o aluno no papel central do processo de aprendizagem

(Williams, 2005). Ou seja, permite que os alunos aprendam de forma ativa, desenvolvam

capacidades analíticas e de tomada de decisão, interiorizem conhecimentos, aprendem

a lidar com situações complexas e controversas da vida real, desenvolvam capacidades

comunicacionais, e reforcem a sua autoconfiança trabalhando colaborativamente

(Erskine et al., 1981). Assim, a escolha desta metodologia baseou-se essencialmente

nas suas eventuais potencialidades de motivar os alunos a aprender, estimulando a sua

participação no processo de ensino. Além disso, também é uma oportunidade de

desenvolver competências na preparação e aplicação desta metodologia, que me

poderá ser útil como futura professora.



11

A temática escolhida para aplicar esta metodologia foi a gestão sustentável do

recurso água, mais precisamente um caso de contaminação da água com metais

pesados, e a sua influência nos ecossistemas e saúde humana, que se enquadra nas

metas curriculares definidas pelo Ministério de Educação e Ciência (MEC), para a

disciplina de Ciências Naturais do 8º ano de escolaridade (Quadro I).

Quadro I – Contextualização curricular da temática em estudo (extraído de: Ministério da Educação e Ciência, 2013).

Nos últimos tempos, têm sido muitas as investigações levadas a cabo por todo

o mundo na área do Desenvolvimento Sustentável, nomeadamente na gestão

sustentável dos recursos hídricos. Frequentemente, somos bombardeados por todos os

meios de comunicação possíveis com novos dados que nos alertam que o Homem está

a destruir o planeta Terra, e de várias formas. A poluição, as alterações climáticas, as

catástrofes naturais cada vez mais resistentes, entre outras problemáticas, têm

evidenciado o forte impacte que o ser humano tem na estabilidade do planeta. De facto,

é importante pensar que os impactes da atividade humana no planeta aumentaram de

tal forma, que as suas consequências ameaçam o futuro dos seres vivos, inclusive o do

Homem (Steffen et al., 2015), e que é urgente orientar e sensibilizar a sociedade em

geral para o Desenvolvimento Sustentável. Neste ponto, o professor tem um papel

importante, na medida em que pode incutir nos jovens desde cedo uma Educação para

o Desenvolvimento Sustentável. Na perspetiva de diferentes autores, são várias as

Ciências Naturais – 8º ano

Domínio “Desenvolvimento Sustentável”

Subdomínio “Gestão Sustentável dos Recursos”

Objetivo geral “Relacionar a gestão de resíduos e da água com o

desenvolvimento sustentável”

Descritores

• Distinguir os diversos tipos de resíduos.

• Resumir a importância da promoção da recolha, do

tratamento e da gestão sustentável de resíduos.

• Propor medidas de redução de riscos e de minimização

de danos relativos à contaminação da água procedente

da ação humana.



12

controvérsias em volta dos conceitos de Desenvolvimento Sustentável e Educação

Ambiental/Educação para o Desenvolvimento Sustentável. Segundo Mckeown &

Hopkins (2003), são conceitos semelhantes e que se complementam, embora tenham

abordagens diferentes. Segundo o documento escrito pela CMAD (Comissão Mundial

sobre Ambiente e Desenvolvimento, 1998), intitulado como Our Common Future, mais

conhecido como o relatório de Brundtland, o desenvolvimento Sustentável é definido

como, um desenvolvimento capaz de satisfazer as necessidades da geração atual, sem

comprometer a capacidade de as gerações futuras conseguirem satisfazer as suas

próprias necessidades, e assenta fundamentalmente em 3 pilares: o social, o ambiental

e o económico. Por sua vez, a Educação para o Desenvolvimento Sustentável visa

capacitar as pessoas a assumir a responsabilidade pela criação de um futuro

sustentável (UNESCO OFFICE JAKARTA, 2016). Deste modo, é crucial que exista um

elo entre a Educação Ambiental e o Desenvolvimento Sustentável, na medida em que

se desenvolvam estratégias para criar competências, perspetivas e valores efetivos que

direcionem e motivem os cidadãos a viver de forma mais responsável e sustentável

(Vasconcelos, 2008). A aprendizagem e o contacto com novas perspetivas relacionadas

com o Desenvolvimento Sustentável são muitas vezes a chave crucial para criar um

futuro mais sustentável (UNESCO, 2004). Em 2015, numa cimeira da ONU, em Nova

Iorque, surgiu a Agenda 2030 para o Desenvolvimento Sustentável, uma agenda que

visa à erradicação da pobreza e ao desenvolvimento económico, social e ambiental à

escala global. A agenda 2030 reúne um total de 17 Objetivos de Desenvolvimento

Sustentável, que deverão ser cumpridos até 2030, exigindo assim, a adoção de um novo

quadro de aprendizagem que leve as pessoas a serem mais ativas, mais responsáveis

e comprometidas com o futuro do planeta. Neste sentido, o contacto dos alunos com

casos concretos na área da gestão sustentável dos recursos, nomeadamente do recurso

água, é bastante importante, pois permite-lhes adquirir novas perspetivas e atitudes

nesta área, tornando-os cidadão mais responsáveis e que vivem por um futuro do

planeta mais sustentável.

I.2. Problema e objetivos da investigação

O desenvolvimento deste estudo pretendeu averiguar se a implementação da

metodologia de Ensino Baseado em Casos promove a sensibilização dos alunos para a

temática do uso sustentável do recurso água (contaminação da água com metais

pesados e seu impacte nos ecossistemas e saúde humana).



13

Para encontrar a resposta ao problema de investigação formulado foram definidos

objetivos concetuais, objetivos educacionais e objetivos profissionais (Quadro I). Os

objetivos traçados orientaram o desenvolvimento deste projeto de investigação.

Quadro II – Objetivos da investigação.

Objetivos concetuais

Ensinar que a água é um recurso não renovável e essencial a todos os seres vivos;

Dar a conhecer aos alunos que água pode dissolver diferentes tipos de substâncias;

Ensinar que a presença de quantidades excessivas de metais pesados na água pode

originar várias implicações na manutenção dos ecossistemas e na saúde humana;

Objetivos educacionais

Promover o desenvolvimento e a mobilização de saberes concetuais na temática do

Desenvolvimento Sustentável;

Promover o raciocínio científico dos alunos através da metodologia de Ensino Baseada

em Estudos de Caso;

Mobilizar o conhecimento científico dos alunos a problemas do quotidiano;

Promover o trabalho colaborativo;

Objetivos profissionais

Desenvolver competências no âmbito da preparação e aplicação da metodologia de

Ensino Baseada em Casos;

Desenvolver competências no âmbito da investigação educacional;

Capítulo II. Enquadramento teórico

Este capítulo compreende a contextualização educacional da metodologia de

ensino adotada – metodologia de Ensino Baseado em Casos. E ainda, o enquadramento

científico da temática em estudo, gestão sustentável do recurso água e todos os

subdomínios que a integram.



14

II.1. Enquadramento educacional

A metodologia de Ensino Baseada em Casos (EBC) foi empregue pela primeira

vez numa Faculdade de Direito nos Estados Unidos da América (Harvard Graduate

School of Business Administration), em 1870 (Kimball, 1995), rompendo décadas de

ensino meramente transmissivo. Posteriormente, além de ter sido aplicada na disciplina

de Direito, começou a ser utilizada em casos de educação médica e comercial, e mais

tarde pelas outras disciplinas de ciências sociais, como administração pública,

jornalismo e educação (Tippins et al., 2002). É uma metodologia que se enquadra na

perspetiva sócio-construtivista da aprendizagem, em que o professor é mediador e os

alunos trabalham em grupos e aprendem com os seus colegas (Vasconcelos & Faria.,

2017). Muitas vezes, é confundida com a metodologia de Ensino Baseada em

Problemas, com a qual partilha algumas semelhanças. Nomeadamente, o facto de

ambas possuírem elevado potencial educativo no desenvolvimento do raciocínio

científico e promoverem o trabalho colaborativo entre os estudantes (Vasconcelos &

Faria, 2017). A principal diferença entre as duas, é que o Ensino Baseado em Problemas

não requer conhecimentos prévios dos alunos sobre o assunto em estudo, enquanto

que o EBC implica que os estudantes tenham algum conhecimento prévio sobre o que

irá ser estudado (Williams, 2005; Vasconcelos & Faria, 2017). Assim, o EBC baseia-se

na ideia de que o novo conhecimento é construído com base no conhecimento prévio,

adicionando-lhe experiência (Harrington & Garrison, 1992; Vasconcelos & Faria, 2017).

A maioria dos casos usados para trabalhar com os alunos são baseados em

casos reais (atuais ou históricos), pois além de despertarem maior interesse e

importância, os alunos tendem a envolver-se muito mais no caso, facilitando o processo

de aprendizagem (Vasconcelos, Faria & Cardoso, 2017, citado em Iwińska et al, 2017).

Os casos devem fornecer informações claras, de modo a que partir destas, os alunos

consigam construir significados e conceitos (Morrison, 2001). Estes devem contar uma

história, envolvendo problemas ou conflitos que precisem ser discutidos e resolvidos,

embora nem sempre exista uma solução óbvia ou concreta para os resolver. Antes de

aplicar o caso, deve garantir-se que os alunos têm conhecimento prévio sobre o mesmo.

Depois de o caso ser fornecido aos alunos, estes trabalharão sobre ele, procurando e

discutindo os problemas e desafios em questão. Aqui, o professor deve delinear

algumas estratégias para envolver os alunos no caso, como por exemplo, levantar

questões adequadas para os estudantes considerarem, alocação de tempo para

discussão grupal, de modo a que os alunos sejam expostos a vários pontos de vista,

entre outros (McNaughta et al, 2005). Ou seja, os professores como mediadores do



15

processo de ensino e aprendizagem, deverão aplicar ferramentas e estratégias que

envolvam os alunos num ambiente desafiador e interativo, promovendo o diálogo, o

debate e a partilha de opiniões entre os estudantes.

O EBC, é segundo vários autores, uma metodologia bastante rica e vantajosa

a ser usada no processo de ensino/aprendizagem. Segundo Morrison (2001), o estudo

de casos em contexto de sala de aula, ajuda os alunos a desenvolverem habilidades de

resolução de problemas e de trabalho colaborativo, que são ferramentas essenciais para

as suas vidas profissionais futuras. Richardson (2000) defende que os assuntos tratados

nos casos são mais facilmente lembrados, dotanto os alunos com âncoras mentais para

os fatos, conceitos e princípios a ser estudados e assimilados. Além disso, segundo

Harrington et al. (1996), não são apenas os alunos que beneficiam com esta

metodologia, mas também os professores que a aplicam, pois têm a oportunidade de

refletir sobre o processo de aprendizagem enquanto escrevem e apresentam os casos.

II.2. Enquadramento científico

II.2.1. Caraterísticas e importância da Água

A água é uma substância química formada por dois átomos de hidrogénio e um

de oxigénio, e a sua fórmula química é H2O (INETI, 2007). A água possui caraterísticas

físico-químicas próprias, nomeadamente o facto de ser considerada incolor, inodora e

insípida. Contudo, na natureza, não se encontra com essas propriedades, ou seja, no

seu estado puro (Mendes & Oliveira, 2004). Pois contém incorporadas diversas

substâncias resultantes da sua interação com o ambiente que a envolve, quer sejam

naturais como, por exemplo, o contacto com as rochas, quer sejam antrópicas, como é

o caso do lançamento de esgotos para a água. Para testar a qualidade das águas, seja

de um ecossistema aquático ou para consumo humano, são realizados vários testes a

diferentes parâmetros, tais como valores de temperatura, pH, substâncias dissolvidas,

entre outros. A água é considerada poluída quando as condições do meio alteram as

suas características físicas e químicas, deixando assim de cumprir as funções

ecológicas que tinha anteriormente, e podendo a sua utilização para determinado fim

ser comprometida (Delgado et al., 2014). Na verdade, a água possui uma grande

capacidade de adesão, que lhe permite dissolver facilmente mais substâncias do que

outro líquido qualquer, adquirindo assim a designação de solvente universal (Silva,

2015). A determinação dos valores de água existentes no planeta Terra tem sido

estimada por vários autores. Apesar de a água cobrir cerca de dois terços da superfície

do Planeta, esta é considerada um bem escasso. Segundo Rosa et al. (2012), 97,5%



16

de toda a água existente na Terra é salgada, formando os oceanos e mares, somente

2,5% são de água doce e destes apenas 0,27% estão disponíveis para consumo

humano. Sendo a água o principal constituinte dos seres vivos e do planeta, a sua

preservação em perfeitas condições é essencial para garantir a existência de vida.

Segundo Tundisi (2006), o desenvolvimento económico e a complexidade da

organização das sociedades humanas têm vindo a produzir cada vez mais alterações

no ciclo hidrológico e na qualidade da água. A água passou a ser vista como recurso

hídrico essencial para diversas atividades humanas, e a ser usada de forma

indiscriminada, sem serem avaliadas as consequências que o seu uso de forma não

sustentável têm em relação à quantidade e qualidade da água existente no Planeta.

Além disso, também diversas atividades antrópicas continuam a lançar para as águas

vários poluentes que alteram a qualidade das águas, e que muitas vezes prejudicam a

saúde de vários seres vivos, inclusive a do próprio Homem. Assim, a gestão sustentável

do recurso água não pode estar centrada apenas nos usos que fazemos dela, mas

também na visão de que a água é um bem que pertence a um sistema maior, integrado,

que é um ciclo dinâmico sujeito às interferências humanas (Bacci & Pataca, 2008). O

seu uso de forma não sustentável e a sua poluição por esgotos domésticos, atividades

agrícolas ou lançamento de efluentes com substâncias tóxicas, altera a qualidade da

água (Mendes & Oliveira, 2004), que pode originar doenças ou danos em todos os seres

vivos que com ela contactam.

II.2.2. Tratamento de águas residuais

Como referido anteriormente, a água é utilizada pelo Homem para inúmeras

atividades do seu dia a dia, e normalmente acabam por lhe ser adicionados vários

resíduos provenientes de diferentes naturezas. Essas águas são designadas como

águas residuais. Segundo o Decreto Lei nº 236/98 de 1 de agosto, dependendo da

origem dos poluentes, as águas residuais podem dividir-se em águas residuais

domésticas, águas residuais industriais ou águas residuais urbanas. Através da rede

pública de esgotos, estas águas são canalizadas para as Estações de Tratamento de

Águas Residuais (ETAR), que são infraestruturas onde ocorre a remoção da matéria

poluente presente nas águas residuais. Nestas estações, o tratamento das águas ocorre

de forma faseada. Primeiramente, todas as águas residuais que chegam a uma ETAR

passam por um Pré-Tratamento, que consiste na separação física da matéria sólida de

maiores dimensões, preparando o efluente para as fases de tratamento posteriores

(Gray, 2004). A matéria orgânica e inorgânica que permanecem à superfície são

removidas quase na totalidade na fase seguinte - Tratamento Primário (Gray, 2004). No



17

tratamento secundário, ocorre a remoção de maior parte da matéria orgânica e

inorgânica de menores dimensões que não foram extraídas nos tratamentos anteriores,

através de processos biológicos realizado por diversos microrganismos (Gray, 2004).

No tratamento terciário e outros que se façam posteriormente ocorre a remoção dos

resíduos que continuam suspensos, alguns deles resultantes do tratamento anterior, tais

como microrganismos e nutrientes que eutrofizam a água (Gray, 2004). Nestas últimas

fases, as águas são submetidas a uma combinação de processos para remover

constituintes específicos e melhorar a sua qualidade (Myers, 1998). No final do

tratamento, as águas tratadas são devolvidas para o meio ambiente (rio ou mar),

também podem ser utilizadas pela própria ETAR (lavagem de maquinaria) e em outras

atividades (na agricultura, por exemplo). Se as águas tratadas provenientes das ETAR

não estiverem completamente desprovidas de poluentes, quando são lançadas para os

cursos aquáticos podem contaminá-los com diversas substâncias, nomeadamente com

metais pesados.

II.2.3. Poluição da água com metais pesados

A poluição dos sistemas aquáticos do nosso Planeta é uma problemática que

exige cada vez mais atenção, pois não é apenas a qualidade da água que está em

causa, mas a permanência saudável de todo o ecossistema que a envolve. Os poluentes

existentes na água podem ter diferentes características, consoante a sua proveniência.

Alguns desses poluentes são de origem natural, mas a maior parte são de origem

antrópica. Segundo Delgado et al., (2014), de um modo geral, existem cinco tipos de

poluição aquática: a microbiológica, por matéria orgânica, a salinização, a poluição por

substâncias tóxicas e, por fim, a poluição térmica. A poluição microbiológica consiste na

introdução de bactérias patogénicas, protozoários ou vírus nos recursos hídricos (Jung

et al., 2014), que pode ter origem natural (fezes dos animais, por exemplo) ou antrópica

(descargas de efluentes contaminados). A poluição da água por matéria orgânica é

manifestada pelo fenómeno de eutrofização, que embora ocorra naturalmente, pode

também ser intensificado ou provocado pelo Homem. A salinização consiste na

introdução de elevadas quantidades de sais na água, alterando significativamente as

suas propriedades, e é comummente de origem antrópica (Vengosh, 2003). A poluição

térmica consiste em mudanças de temperatura anormais de uma massa de água

natural, provocadas pela descarga de água a diferentes temperaturas (Karpagan, 2007).

Por fim, a poluição da água por substâncias tóxicas consiste na existência de

substâncias dissolvidas na água por um longo período de tempo, que sejam prejudiciais

ao ambiente e à saúde pública num curto ou longo prazo de tempo. Essas substâncias



18

podem ser metais pesados, pesticidas, elementos radioativos ou petróleo. A ocorrência

de metais pesados nos sistemas aquáticos pode ser resultante de processos naturais

geoquímicos, mas nos últimos anos a sua origem tem sido maioritariamente antrópica

(Sanches, 2012). A descarga de poluentes pelas ETAR e indústrias, e a lixiviação de

escombreiras da extração mineira são a origem mais comuns de quantidades anormais

de substâncias tóxicas. Neste caso, a temática em estudo relaciona a contaminação dos

ecossistemas aquáticos com metais pesados, provenientes das descargas de duas

ETAR. Portugal tem duas ETAR classificadas no segundo e terceiro lugar das mais

poluentes da Europa (EEA, 2017), no que diz respeito à emissão de metais pesados

para a água. Nomeadamente, o cádmio, o chumbo, o mercúrio, que são altamente

tóxicos. As duas ETAR portuguesas emitem 6,4% dos metais pesados lançados para o

meio aquático do total europeu.

II.2.4. Impacte nos ecossistemas do aumento da concentração de metais pesados Alguns metais pesados, que são poucos, participam em algumas das atividades

metabólicas de diferentes seres vivos, inclusive no Homem, mas em quantidades muito

pequenas (Guilherme, 2014). Contudo, se existir uma exposição direta ou indireta a

elevadas concentrações desses metais, a sua concentração no organismo pode

exceder os níveis essenciais, passando a ser tóxicos, e podendo provocar uma série de

problemas aos indivíduos afetados. Por outro lado, a maior parte dos metais pesados

não são essenciais para a vida dos seres vivos, e são extremamente tóxicos. Os metais

pesados que comummente são encontrados no ambiente, e que apresentam níveis mais

elevados de toxicidade em plantas e animais superiores das cadeias alimentares são

os seguintes: arsénio (As), cádmio (Cd), chumbo (Pb), mercúrio (Hg), cobalto (Co),

cobre (Cu), crómio (Cr), níquel (Ni), selénio (Se) e o zinco (Zn), (Bianchin, 2011). A

transferência de quantidades elevadas destas substâncias para ecossistemas aquáticos

pode provocar uma série de efeitos toxicológicos a todos os elementos da cadeia

alimentar, tais como crescimento desordenado, diminuição nas taxas de reprodução,

mortalidade, entre outras (Buzzi, 2012). O principal problema da introdução destas

substâncias em sistemas aquáticos é a sua bioacumulação na cadeia alimentar

(Schüürmann & Markert, 1998), uma vez que os metais pesados não são metabolizáveis

nem eliminados pelo organismo. Ou seja, a absorção e o armazenamento de elevadas

concentrações de metais pesados em alguns tecidos e órgãos, que não são eliminados,

permanecem acumulados no organismo dos seres vivos afetados. Normalmente,

acoplado à bioacumulação destes contaminantes na cadeia alimentar, ocorrem também

processos de bioampliação (fig.1). Isto é, indivíduos contaminados com metais pesados,



19

através da sua absorção direta ou indireta nos tecidos, vão servir de alimento a

indivíduos de níveis tróficos superiores, contaminando-os, e fazendo com que essas

sustâncias se alastrem na cadeia alimentar (Lopes, 2009). Deste modo, ocorrerá um

aumento significativo da concentração de metais pesados ao longo da cadeia alimentar,

de nível tófico para nível trófico, a partir da alimentação de seres vivos de níveis tróficos

inferiores (Lopes, 2009).

Figura 1. Representação esquemática dos processos de bioacumulação e de bioampliação (adaptado de um artigo do

blog da National University Of Singapore (NUS), 2016).

A bioacumulação de metais pesados nos tecidos e órgãos dos seres vivos é influenciada

por diversos fatores bióticos e abióticos como, por exemplo, o habitat da espécie, a

forma química em que os poluentes se encontram, a temperatura, o pH, o teor de

oxigénio dissolvido, bem como características inerentes aos organismos, como a idade,

sexo, massa corporal e condições fisiológicas (Lopes, 2009). Assim, mesmo para

organismos da mesma espécie, a tolerância e sensibilidade a concentrações iguais de

metais pesados pode ser diferente (Simões, 2012).

O aumento anormal e excessivo da concentração de metais pesados nos

ecossistemas aquáticos, pode acarretar uma série de problemas para todos os

indivíduos que fazem parte desse ecossistema. Além disso, alguns desses seres vivos

podem contaminar outros indivíduos que façam parte de outras cadeias alimentares,

como as aves por exemplo, alastrando-se o problema para uma escala maior. O



20

Homem, estando no topo de várias cadeias alimentares, pode também acumular

quantidades elevadas de metais pesados nos seus tecidos, ficando mais vulnerável ao

aparecimento de algumas doenças.

II.2.5. Impacte na saúde humana do aumento da concentração de metais

pesados

A água é um recurso natural que desempenha um papel vital e insubstituível em

todo o equilíbrio ecológico, sendo imprescindível à manutenção da vida na Terra, e,

particularmente à permanência do próprio homem e das suas atividades (Silva, 2013).

A água de consumo humano de qualidade é definida pela Organização Mundial de

Saúde (OMS) como a água que durante o seu consumo não representa nenhum risco

significativo para a saúde (WHO, 2008). Contudo, a nível mundial, a poluição da água é

responsável por mais doenças humanas que qualquer outro fator ambiental, não só a

partir da sua ingestão direta, mas também do consumo de alimentos, como peixes,

provenientes de águas contaminadas (Turk & Thompson, 1995). A contaminação por

metais pesados dos recursos aquáticos envolve uma série de problemas para todos os

seres vivos, incluindo o Homem, pois como já foi referido anteriormente, podem ser

altamente tóxicos e não são metabolizáveis pelo organismo, acumulando-se. A entrada

dos metais pesados no organismo humano pode ocorrer através de processos de

inalação, absorção através da pele e por ingestão, sento este último o mais comum

(Rocha, 2009). A ingestão de água contaminada e de alimentos, como peixes e

mariscos, provenientes de ecossistemas aquáticos contaminados, são a principal fonte

de elevadas concentrações de metais pesados no organismo humano. Entre todos os

metais pesados que podem ser encontrados no ambiente, o mercúrio, o cádmio e o

chumbo são dos que apresentam maiores riscos para a saúde do Homem (Lopes,

2009), merecendo assim especial atenção. No quadro seguinte (quadro III) serão

apresentados os principais problemas de saúde derivados da exposição direta ou

indireta com esses metais pesados, quer a baixas concentrações (défice), quer a

elevadas concentrações (toxicidade).

Quadro III – Principais problemas de saúde resultantes da exposição do organismo humano aos metais pesados que acarretam maiores riscos (informações retiradas de Martin & Griswold, 2009, p.1 a 5; Baptista & Venâncio, 2003, p. 79 e 80).



21

A poluição da água por metais pesados, e outras substâncias, espoleta uma

série de problemas a todos os seres vivos, inclusive ao Homem, e põe em causa a

existência de um bem escasso e essencial para todo o Planeta. Deste modo, o Homem

deverá valorizar e preservar o uso racional da água (Rodrigues & Fonseca, 2008),

adotando práticas mais racionais e sustentáveis (Medina et al., 2007). Na problemática

em questão, a introdução de técnicas e maquinarias mais evoluídas no tratamento das

águas residuais, bem como uma monotorização mais cuidada da qualidade das águas

que são lançadas pelas ETAR, podem ser duas práticas a adotar para um uso mais

sustentável e racional da água. Além disso, a adoção de práticas mais sustentáveis na

preservação do recurso água, poderão evitar muitos problemas de saúde a vários seres

vivos, incluindo o Homem.

Capítulo III. Metodologia da investigação

Nesta secção é caracterizada a metodologia de investigação, a amostra do

estudo e as técnicas e instrumentos de recolha e análise dos dados obtidos.

III.1. Classificação da investigação

A classificação da metodologia de investigação tem em conta as estratégias

utilizadas na recolha e análise de dados e assim, pode classificar-se como qualitativa

ou quantitativa (ou mesmo combinação de métodos). Neste caso, é um estudo de caso

suportado no método qualitativo. O estudo de caso realizado segue a metodologia

qualitativa, uma vez que são analisadas as respostas resultantes da entrevista, de forma

não numérica, no seu ambiente natural (Gay et al, 2011). Segundo Bogdan e Biklen

(1994), as investigações qualitativas permitem descrever um fenómeno em

Substância Principais problemas de saúde

Mercúrio

O mercúrio pode causar danos neurológicos e respiratórios, disfunções renais e gastrointestinais, distúrbios visuais, perda de audição, tremores musculares, paralisia cerebral e até a morte.

Cádmio

O cádmio pode provocar intoxicação aguda do corpo, mas os efeitos mais comuns são distúrbios gastrointestinais (dores abdominais, náuseas e vômitos) e paralisia renal.

Chumbo

O chumbo pode causar distúrbios neurológicos (dores de cabeça, convulsões, delírios e tremores musculares), gastrointestinais (vômitos e náuseas), renais e até a morte.



22

profundidade através da apreensão de significados e dos estados subjetivos dos

sujeitos, pois nestes estudos, há sempre uma tentativa de capturar e compreender, com

pormenor, as perspetivas e os pontos de vista dos indivíduos sobre determinado

assunto. Neste tipo de investigação todos os detalhes são importantes (Ludke & André,

1986). Sendo assim, os dados coletados são predominantemente descritivos (Serrano,

2004), pois a “descrição funciona bem como método de recolha de dados, quando se

pretende que nenhum detalhe escape ao escrutínio” (Bogdan & Biklen, 1994, p. 49). Ao

contrário da investigação quantitativa, que procura comprovar teorias, recolher dados

para confirmar ou revogar hipóteses e generalizar fenómenos e comportamentos, a

investigação qualitativa tem como principais objetivos, a compreensão e a interpretação

com detalhe do que os indivíduos pensam sobre determinado assunto (Serrano, 2004).

Ou seja, enquanto a investigação quantitativa se direciona para a produção de

proposições generalizáveis e com validade universal decorrentes de um processo

experimental, hipotético-dedutivo e estatisticamente comprovado, a investigação

qualitativa orienta-se por uma perspetiva hermenêutica e interpretativa dos fenómenos

educativos (Serrano, 2004).

O método de cariz qualitativo pode subdividir-se em diversos tipos de

investigações, consoante as suas características. Tal como já foi referido, neste estudo

será desenvolvido um estudo de caso. Esta abordagem metodológica envolve o estudo

intensivo e detalhado de uma entidade bem definida: o “caso” (Coutinho & Chaves,

2002). Tal como o próprio nome indica examina-se o “caso” em detalhe, em

profundidade, no seu contexto natural, reconhecendo-se a sua complexidade e

recorrendo-se para isso todos os métodos que se revelem apropriados (Yin, 2003). O

cariz descritivo apoiado em descrições compactas do caso, bem como o facto do

investigador estar pessoalmente implicado no estudo, leva a que muitas vezes se

associe o estudo de caso apenas à investigação qualitativa, o que é, todavia, uma

conceção errada (Coutinho & Chaves, 2002). Apesar do estudo de caso ser visto com

mais ênfase nas metodologias qualitativas, isso não significa, que não possa contemplar

perspetivas mais quantitativas (Latorre et al. 2003, in Meirinhos & Osório, 2010). O

estudo de caso é adequado quando se pretende uma investigação empírica e

exploratória de uma determinada questão que envolve fenómenos contemporâneos no

seu ambiente natural (Yin, 2003).

III.2. Caracterização da Amostra

Este estudo foi realizado com uma amostra de conveniência, uma vez que era

constituída por uma turma do 8º ano de escolaridade, a cargo no núcleo de estágio da



23

IPP. Ou seja, tal como o próprio nome indica, por uma questão de conveniência, utilizou-

se grupo intacto, previamente constituído, de indivíduos que se encontravam

disponíveis e ao alcance da professora investigadora. A amostragem teve em conta os

princípios do método não probabilístico, uma vez que a seleção dos elementos da

amostra não foi feita de forma aleatória. Deste modo, como se trata de uma amostragem

não probabilística, não representativa da população, os resultados obtidos não são

passíveis de incorrerem em generalizações, podendo, no entanto, revelar-se bons

indicadores para estudos posteriores (Schutt, 1999; Cohen et al, 2013).

A turma em questão era composta por 23 alunos, 5 rapazes e 18 raparigas, com

idades compreendidas entre os 12 e os 14 anos, de uma escola básica e secundária da

cidade do Porto. Os alunos foram divididos em dois grupos focais, correspondentes à

habitual divisão em turnos a que estavam habituados. O grupo focal 1 era constituído

por 13 alunos e o grupo focal 2 pelos restantes 10, sendo que a maior parte dos alunos

era do sexo feminino (Quadro IV).

Quadro IV – Distribuição de género dos grupos focais.

III.3. Técnicas e instrumentos de recolha e análise de dados

A técnica de recolha de dados empregue na presente investigação foi o inquérito

por entrevista focal (focus group), que é muito utilizado em investigações qualitativas.

Independentemente das técnicas utilizadas para a recolha dos dados, qualquer

investigador deve procurar garantir a validade e fidelidade dos instrumentos usados. Ou

seja, os instrumentos utilizados para a recolha dos dados da investigação têm de ser

fiáveis, de forma a que os resultados obtidos a partir dos mesmos sejam válidos

(Coutinho, 2015). Deste modo, a validade e a fiabilidade (ou fidelidade) são as duas

características que os instrumentos de recolha de dados devem ter para garantir a

qualidade informativa dos dados (Eisman, 1998, citado por Coutinho, 2015). A validade

dos dados refere-se ao grau com que um teste mede o que se pretende medir (Herber

Sexo masculino Sexo feminino

Grupo focal 1 23,1% 76,9%

Grupo focal 2 20% 80%



24

& Attridge, 1975, citado por Sousa, 2009). A fiabilidade refere-se ao grau com que um

teste mede de forma consistente o que se pretende medir (Carmo & Ferreira, 2008). Ou

seja, pretende-se que diferentes pessoas em momentos distintos cheguem a resultados

semelhantes, aplicando os mesmos critérios de avaliação (Carmo & Ferreira, 2008).

III.3.1. Inquérito por entrevista focal

A entrevista é uma técnica de recolha de informações que consiste em conversas

orais, individuais ou de grupo com várias pessoas selecionadas cuidadosamente, com

o intuito de obter informações sobre factos ou representações (Ketele & Roegiers,

1993). O inquérito por entrevista focal é uma técnica qualitativa de recolha de dados,

cuja finalidade principal é extrair das atitudes e respostas de um grupo de indivíduos

representações, opiniões, reações e sentimentos que se constituem num novo

conhecimento para os próprios participantes e, para o próprio investigador (Vieira &

Vieira, 2007). Ou seja, é especialmente utilizado, em investigações cujo principal

objetivo é perceber a visão e opinião dos participantes em relação a uma experiência

ou a um evento (Charlesworth & Rodwel, 1997). Nas entrevistas focais procura-se obter

informações sobre conceções e opiniões que os entrevistados têm relativamente a um

tópico específico, ou seja, tal como o próprio nome indica, o foco da entrevista é

direcionado apenas para um assunto particular (De Antoni et al, 2001). Aqui torna-se

importante realçar a diferença entre uma entrevista em grupo e uma entrevista focal.

Enquanto que, nas entrevistas de grupo focais, o investigador está envolvido na

determinação e manutenção do tópico em discussão, nas entrevistas em grupo, o

pesquisador observa a espontaneidade com que os tópicos são discutidos, sem

interferência (De Antoni et al, 2001). De um modo geral, o número de participantes dos

grupos focais varia entre os 6 e os 12 participantes (Suter, 2004). Neste tipo de

entrevistas, o investigador tem o papel de moderador, uma vez que este deverá

proporcionar um clima favorável à exposição de ideias de todos os participantes,

mantendo o foco no tópico a investigar (Galego & Gomes, 2005). O

mediador/investigador deve promover a discussão dos participantes sobre o tópico, mas

sem forçar nem julgar as respostas dos intervenientes que conduzam a consensos ou

a discórdias (Vieira & Vieira, 2007). As entrevistas focais distinguem-se dos outros

instrumentos por permitirem obter uma grande quantidade e qualidade de dados num

curto espaço de tempo (De Antoni et al, 2001).

Neste caso realizou-se um inquérito por entrevista semiestruturada (Silvestre &

Araújo, 2012), cujo guião é constituído por 15 questões abertas com determinados



25

objetivos específicos (Quadro V) As primeiras catorze questões visam recolher dados

relativos ao domínio cognitivo, enquanto a última questão pretende obter a opinião dos

alunos relativamente à metodologia de ensino utilizada. A validade e fidelidade do guião

de entrevista foram asseguradas pelos dois orientadores científicos deste estudo e por

um docente da escola onde decorreu a PES.

Quadro V – Questões do inquérito por entrevista e respetivos objetivos.

Objetivos Questões

1 - Ensinar que a água é um recurso não

renovável quando usado de forma

insustentável e essencial a todos os

seres vivos;

1.1. A água é um recurso renovável?

1.2. Qual a sua importância para os seres

vivos?

1.3. Poderia algum ser vivo viver sem

água. Se sim, qual?

2 - Dar a conhecer aos alunos que

água pode dissolver diferentes tipos de

substâncias;

2.1. Por que razão a água tem a

designação de solvente universal?

2.2. Que tipos de substâncias tóxicas mais

comuns pode a água dissolver?

3 - Ensinar que a presença de

quantidades excessivas de metais

pesados na água pode originar várias

implicações na manutenção dos

ecossistemas e na saúde humana;

3.1. O que entendes por bioacumulação

de metais pesados nos seres vivos?

3.2. E por bioampliação da concentração

de metais pesados nas cadeias

alimentares?

3.3. De que modo a contaminação da

água por metais pesados pode influenciar

a saúde do Homem?

3.4. Que tipos de atividade humana

conheces que podem contaminar a água?

4 - Promover o desenvolvimento e a

mobilização de saberes concetuais na

temática do Desenvolvimento

Sustentável;

4.1. O que entendes por uso e consumo

sustentável do recurso água?

4.2. Qual a importância da Agenda

2030?

4.3. Qual o parâmetro da agenda 2030

que mais se relaciona com este problema?

Ou seja, qual o parâmetro onde devemos

intervir para contribuir para um país com

sustentabilidade na exploração e consumo

de água?



26

III.3.2. Técnicas e instrumentos de análise dos dados

Os dados obtidos a partir da entrevista podem ser analisados e interpretados de

diferentes formas, conforme o objetivo do estudo (Morgan, 1993). Neste caso efetuou-

se uma gravação de cada entrevista, com consentimento dos alunos intervenientes,

seguindo-se a sua transcrição e análise de conteúdo de tipo categorial (Guerra, 2006).

Inicialmente, transcreveu-se a entrevista à mão. A gravações foram ouvidas as vezes

necessárias até preencher alguns espaços em branco que não eram facilmente

percetíveis nas primeiras audições. Posteriormente, tudo o que foi transcrito foi ajustado

em termos de pontuação, e as partes que não tinham interesse para o estudo retiradas.

4 - Promover o desenvolvimento e a

mobilização de saberes concetuais na

temática do Desenvolvimento

Sustentável;

4.1. O que entendes por uso e consumo

sustentável do recurso água?

4.2. Qual a importância da Agenda

2030?

4.3. Qual o parâmetro da agenda 2030

que mais se relaciona com este problema?

Ou seja, qual o parâmetro onde devemos

intervir para contribuir para um país com

sustentabilidade na exploração e consumo

de água?

5. Mobilizar o conhecimento científico

dos alunos a problemas do quotidiano;

5.1 Como podemos, no nosso dia a dia,

evitar a contaminação e poluição da água?

6. Promover o raciocínio científico dos

alunos através da metodologia de

Ensino Baseada em Casos;

6.1. De que modo é que um fenómeno de

seca influencia um ecossistema aquático

contaminado por metais pesados?

7. Perceber se os alunos entenderam

melhor a temática em estudo a partir

da metodologia de Ensino Baseado

em Casos.

7.1. Achas que com o estudo de um caso

em concreto aprendeste mais e melhor

sobre o tema do que se tivesses aprendido

com a as aulas habituais (manual escolar,

exposição)? Explica a razão da tua

resposta.



27

Só depois é que as entrevistas foram impressas. A partir do guião da entrevista

elaborou-se uma grelha de análise de conteúdo, que foi sendo completada à medida

que se iam transcrevendo as entrevistas.

A validade do guião de entrevista foi assegurada pelos dois orientadores

científicos deste estudo. A fidelidade, relativamente às categorias definidas para a

análise de conteúdo da entrevista, apresentadas no capítulo V do presente relatório, foi

garantida pelo acordo entre a professora investigadora e os respetivos orientadores

científicos.

Capítulo IV. Programa de Intervenção

Tal como já referido no capítulo II, de forma a encontrar resposta(s) para o

problema de investigação formulado, e atendendo aos principais objetivos definidos, foi

elaborado e aplicado um PI na escola cooperante da PES.

Inicialmente, procedeu-se à planificação das aulas a realizar, bem como a uma

estimativa da data em que decorreriam. Depois, iniciou-se a organização e realização

dos materiais didáticos (fichas de aula, PowerPoint) e dos instrumentos de recolha de

dados (guião da entrevista, gravador). E, por fim, ocorreu a aplicação do PI durante

quatro aulas de 45 minutos, perfazendo um total de 180 minutos.

IV.1. Planificação e Recursos educativos

As planificações de aulas a lecionar por um professor são importantes auxiliares

da prática pedagógica, contribuindo para o êxito dos processos de ensino e

aprendizagem (Barroso, 2013). Pois são, essencialmente, instrumentos que permitem

que o professor preveja o que irá acontecer na aula, os recursos que poderá precisar e

preparar, e que, de certa forma, o ajudam a orientar o trabalho a desenvolver na sala de

aula junto aos seus alunos (Lewy, 1979). Contudo, a planificação de uma aula pode ser

contraproducente se os professores a tornarem rígida e não adaptarem a sua aula às

necessidades dos alunos (Damião, 1996). Ou seja, apesar de existir um pensamento

prévio por parte do professor do que irá ocorrer na aula, bem como a realização de uma

planificação, esta será passível de ser alterada ou ajustada consoante as exigências e

dificuldades demonstradas por cada turma e alunos. Desta forma, no processo de

realização de uma planificação, o professor deverá sempre pensar na matéria que irá

lecionar e os seus principais objetivos, no público alvo, tendo em conta as suas



28

características e exigências, na satisfação das expetativas dos alunos, nos recursos

didáticos que irá precisar, bem como nas orientações definidas pelo projeto curricular

de escola. (Bento, 2003).

Neste caso, elaborou-se uma planificação para a aula teórica de 90 minutos

(ANEXO 1) com informações sobre a data e o tempo da aula a realizar, o público alvo,

o sumário da aula, o enquadramento curricular da matéria a lecionar, o material

necessário e o tipo de avaliação a aplicar. Além disso, também contemplava uma tabela

onde se encontravam discriminados os diferentes momentos da aula, uma previsão do

tempo necessário para a sua execução, os seus principais objetivos, os conceitos mais

importantes e algumas observações que fossem pertinentes. Para as outras duas aulas

de 45 minutos cada uma, onde se realizaram as entrevistas, elaborou-se um guião, tal

como já foi referido. No guião da entrevista (ANEXO 2) colocou-se informação sobre o

dia em que as duas entrevistas se iriam realizar, o tempo disponível para a sua

realização, o público alvo, o assunto da entrevista, o problema à qual se procuram

respostas, e claro, as questões orientadoras da entrevista e os seus objetivos.

Com base no problema e objetivos previamente definidos com a realização do

PI, procurou-se encontrar um caso real e próximo dos alunos, para que estes pudessem

facilmente analisar e perceber a problemática em questão. Como tal, após pesquisa,

decidiu-se que o caso (ANEXO 3) iria ser um excerto de uma notícia publicada por um

jornal da cidade do Porto, no final do ano de 2017, intitulada “Leça da Palmeira e Gaia

lideram, na Europa, metais pesados lançados para a água - Ranking europeu de

emissão de metais pesados coloca as ETAR de Leça da Palmeira e de Gaia Litoral no

segundo e terceiro lugar”. Aqui decidiu-se que, a estratégia de exploração do caso iria

ser uma discussão da notícia e do tema em questão, excluindo-se a possibilidade de

realizar um roleplay ou qualquer outra estratégia. À notícia foi anexado um conjunto de

questões orientadoras para discussão em grupo e posteriormente, em turma e com o

professor.

Posteriormente, realizou-se uma apresentação em PowerPoint (ANEXO 4) sobre

os principais assuntos a serem tratados. Neste ponto, optou-se por uma apresentação

bastante colorida, com bastantes imagens ilustrativas do que ia sendo falado,

recorrendo-se sempre a frases curtas, simples e claras, de modo a tornar a

apresentação mais apelativa.

Conforme os materiais didáticos iam sendo construídos, alguns ajustes foram

feitos em todos eles, de forma a clarificar o trabalho a realizar pelo professor e alunos.



29

Depois da realização da apresentação em Power Point, da escolha do caso e da

estratégia de exploração do caso, fez-se uma estimativa do tempo previsto para a

realização dos diferentes momentos da aula. Aqui, concluiu-se que ainda existiria tempo

para a execução de mais um exercício. Como era a última aula teórica que a turma tinha

antes do teste, e visto que a matéria que estava a lecionar dava para enquadrar com o

que tinha sido estudado anteriormente, resolveu-se realizar um exercício (ANEXO 5)

que fizesse uma ponte entre ambos os temas. Assim, os alunos poderiam fazer revisões

para o teste, clarificar algumas dúvidas que surgissem, e seria mais um momento de

aprendizagem bastante enriquecedor para eles.

Por fim, e já com todos os materiais elaborados, ambas as planificações de aula

foram modificadas e ajustadas. A professora cooperante da escola, bem como o meu

colega de estágio também deram o seu parecer sobre a planificação realizada.

IV.2. Aplicação do Programa de Intervenção

As quatro aulas deste PI tiveram lugar no mês de março de 2018. A aula teórica

ocorreu no dia 7 durante os 90 minutos previstos, enquanto que as entrevistas se

realizaram no dia seguinte, abarcando também um total de 90 minutos de aula. Para a

realização das entrevistas optou-se pelas aulas de turnos, pois assim era possível

formar dois grupos focais coincidentes com a natural e habitual divisão da turma nesse

horário.

Na aula teórica, os alunos estiveram dispostos em grupos de 5 e 6 elementos

predefinidos (figura 2). Aqui, foram tidas em conta as caraterísticas individuais de cada

aluno, com vista a criar grupos heterogéneos, de forma a potenciar e facilitar o processo

de ensino e aprendizagem. As mesas foram dispostas por grupos logo no início da aula,

e aquando a entrada dos alunos, estes iam sendo informados a que grupo pertenciam.

O principal objetivo desta decisão era evitar a confusão e perda de tempo na mudança

da disposição da sala a meio da aula. Visto que os discentes não estavam habituados

à Metodologia de Ensino Baseado em Casos, foi-lhes explicado no que consistiria a

aula, bem como todas as etapas da mesma. Logo de seguida, com base na

apresentação em PowerPoint, o tema em questão – gestão sustentável do recurso água

– foi introduzido, onde foram relembrados alguns aspetos e explicados conceitos novos.



30

Neste ponto, os alunos poderiam esclarecer algumas dúvidas e descartar alguns mitos,

discutindo entre eles e com a professora sobre o assunto.

Figura 2. Disposição da turma em grupos de 5 a 6 elementos na aula teórica.

A etapa seguinte foi a leitura e exploração do caso. Como já foi referido, o caso

em estudo baseou-se numa notícia recente e real, sobre o lançamento excessivo e

preocupante de metais pesados para a água, pelas ETAR de Leça da Palmeira e Gaia.

Além dos valores reais de metais pesados lançados para a água divulgados pelas

entidades envolvidas no estudo, também se podia ler nesta notícia a preocupação dos

ambientalistas com a manutenção dos ecossistemas e a saúde do Homem. Ou seja,

eram referidos alguns dos problemas que o acumular excessivo de metais pesados, e

durante muito tempo, poderia vir a causar na saúde dos seres vivos, inclusive na do

Homem, sendo referidas algumas das doenças mais comuns. No final da leitura da

notícia, os alunos tinham algumas questões orientadoras para discussão, de forma a

facilitar a exploração do caso. Assim, com base no que leram e no que já tinham

aprendido durante a aula, discutiram em pequenos grupos o assunto, e depois em turma

e com a professora.

Posteriormente, com base também no PowerPoint, as ideias principais a serem

retidas voltaram a ser evidenciadas e explicadas com recurso a várias imagens

ilustrativas. Assim, pretendia-se que o essencial fosse devidamente percebido e as

dúvidas que adviessem também pudessem ser discutidas e esclarecidas.

No final da aula, e como seria a última teórica antes do teste, os alunos

resolveram o exercício planeado que fazia a ponte entre o assunto tratado e a matéria

dada nas aulas anteriores.



31

No dia seguinte, durante as aulas de turnos, ocorreram as entrevistas focais. No

início da aula, as mesas foram dispostas em forma de “U”, com o intuito de facilitar a

conversa entre todos, nomeadamente entre os alunos, e entre estes e a professora. As

entrevistas foram gravadas com recurso a um gravador com consentimento de todos os

alunos envolvidos. No tempo que restou depois da realização das entrevistas, foram

esclarecidas algumas dúvidas para o teste de avaliação.

Capítulo V. Resultados e discussão

Neste capítulo serão apresentados, interpretados e discutidos os resultados obtidos durante a investigação. A técnica utilizada para análise dos dados obtidos a

partir das entrevistas foi a análise de conteúdo de tipo categorial. A análise de conteúdo

compreende um conjunto de técnicas que possibilitam a análise sistemática de dados

recolhidos sob a forma de texto (Coutinho, 2013). Normalmente, compreende três

etapas: a pré-análise; a exploração do material; e o tratamento dos resultados,

inferência e interpretação (Bardin, 2013).

V.1. Resultados e discussão referentes ao inquérito por entrevista

Tal como já foi referido, a partir do guião da entrevista elaborou-se uma grelha

de análise de conteúdo (ANEXO 6), que foi sendo completada à medida que se iam

transcrevendo as entrevistas.

Deste modo, as 15 questões incluídas no guião da entrevista foram enquadradas

em quatro categorias distintas, como representado na tabela seguinte (tabela VI):

Quadro VI - Categorias para a análise de conteúdo.

Categoria Questões

Recurso água 1,2,3,4,5

Gestão sustentável do recurso água 6,7,8,9

Gestão insustentável do recurso água 10,11,12,13,14

Metodologia de Ensino Baseado em Casos (EBC) 15



32

Para facilitar a análise de conteúdo, foram ainda criadas subcategorias. Ou seja,

para cada categoria selecionaram-se um conjunto de subcategorias mais específicas

que, grosso modo, correspondem ao assunto que cada uma das perguntas incluídas no

guião da entrevista tratava.

Tendo em conta os objetivos definidos para cada questão e todas as respostas

dadas pelos entrevistados, foram definidos indicadores de resposta para todas as

questões realizadas. A cada um dos indicadores foi atribuído um código. As respostas

que não estavam de acordo com o que era pretendido e possuíam erros científicos

também foram contabilizadas, sendo que lhes foi atribuído o código “R”.

Após a realização da grelha de análise de conteúdo, e já com as entrevistas

transcrita e o seu conteúdo tratado, procedeu-se à codificação das respostas dos alunos

a cada uma das perguntas (ANEXO 7).

A frequência absoluta de códigos mencionados por categoria está representada na

figura 3.

Fig.3. Resultados da frequência absoluta de códigos por categoria.

A partir da análise do gráfico pode afirmar-se que os resultados obtidos foram

bastante positivos, uma vez que, os alunos foram capazes de mobilizar bastantes

conhecimentos sobre os assuntos tratados em cada uma das categorias. Ainda assim,

a categoria mais mencionada foi a categoria A – “Recurso Água”. O facto de ser uma

categoria composta por questões que tratam de assuntos de cultura geral e do dia a dia

sobre a água, poderá justificar este resultado.

119

52 5565

3

13

0

0

20

40

60

80

100

120

140

Categoria A Categoria B Categoria C Categoria D

Fre

qu

ên

cia

ab

so

luta

Erro



33

Na figura 4, é apresentada uma síntese da informação geral que se obteve a

partir da codificação da entrevista. Ou seja, representa a frequência absoluta de cada

um dos códigos por turno e categoria.

Fig.4. Resultados da frequência absoluta de respostas por código e turnos.

De um modo geral, não existiu grande discrepância no número de respostas

dadas pelos alunos em cada um dos turnos, apesar de em algumas perguntas um turno

se destacar em relação ao outro. Ou seja, em algumas perguntas tanto se destaca um

turno como o outro, sendo que em outras a prestação dos dois é idêntica. Assim, os

dois grupos focais foram capazes de mobilizar conhecimentos em todas as categorias

de forma equilibrada.

A categoria A “Recurso água”, que incluía as questões 1 a 4, pretendia verificar

se os discentes tinham construído conhecimentos relativos às características do recurso

água, bem como a sua importância para os seres vivos. Ambos os grupos foram

capazes de descrever a água como um recurso renovável e crítico, a sua importância

para os seres vivos, porque é considerada um solvente universal, e ainda as principais

substâncias tóxicas que a água pode dissolver.

Q1. A água é um recurso renovável?

“É renovável por causa do ciclo da água, mas limitado” (respondente II10).

Q2. Qual a sua importância para os seres vivos?

“Sem água não vivemos.” (respondente I4); “A maior parte dos seres vivos são

constituídos por água!” (respondente I10).

0

5

10

15

20

25

30

1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 9A 1B 2B 3B 4B 5B 6B 7B 8B 9B 10B 1C 2C 3C 4C 5C 6C 1D 2D 3D 4D 5D

Códigos

Turno I Turno II



34

Q4. Por que razão a água tem a designação de solvente universal? “Porque é um bom

solvente. É rápido a dissolver também os materiais.” (respondente I9).

Adicionalmente, o turno I explicou e relacionou o problema de a água ser considerada

um solvente universal, quando se encontra num meio com substâncias tóxicas

prejudiciais aos seres vivos.

“Porque dissolve mais substâncias.” (respondente II6); “O que é mau, porque cada vez

mais acumula mais lixo.” (respondente II10)

Q5. Que tipos de substâncias tóxicas mais comuns pode a água dissolver?

“Metais” (respondente I10); “Petróleo” (respondente I4); “Pesticidas” (respondente II1).

Na questão relacionada com o facto de algum ser vivo poder viver sem água,

um dos discentes fez alguma confusão, demonstrando não ter esclarecida uma ideia

errónea sobre este ponto. Contudo, após a discussão gerada sobre o assunto entre os

alunos, rapidamente o discente se apercebeu que tinha feito confusão e clarificou este

ponto.

A categoria B “Gestão sustentável do recurso água”, que incluía as questões

6 a 9, pretendia verificar se os alunos tinham percebido a importância do uso e consumo

sustentável do recurso água, quais os cuidados a ter no quotidiano para o uso

sustentável da água, e por fim, o que é e a relevância da agenda 2030. Apesar de ter

sido uma das categorias com menor frequência absoluta de códigos, de um modo geral

os alunos foram capazes de reter os aspetos principais pretendidos em cada questão.

Os discentes indicaram corretamente o que entediam por uso e consumo sustentável

do recurso água, bem como a sua importância para as gerações atuais e futuras.

Q6. O que entendes por uso e consumo sustentável do recurso água?

“É utilizarmos os recursos de forma a que não os gastemos todos de uma vez.

Utilizarmos só quando é necessário, pouparmos os recursos, que é para que as

gerações futuras tenham acessos a esses recursos.” (respondente II10).

Também indicaram bastantes cuidados a ter no dia a dia para a gestão sustentável do

recurso água.



35

Q9. Como podemos, no nosso dia a dia, evitar a contaminação e poluição da água?

“Não deitar plástico fora” (respondente I11); “As fábricas deixarem de poluir e despejar

água contaminada no rio.” (respondente I1); “Não deitar lixo na praia” (respondente II5).

Por fim, os alunos mostraram ter percebido o que é a Agenda 2030, quais os

seus objetivos, e ainda mencionar de forma clara os parâmetros estudados que se

relacionavam com a gestão sustentável do recurso água.

Q7. Qual a importância da Agenda 2030?

“Tinha 17 objetivos para cumprir ao longo do tempo. Uns eram até 2020, 2025, 2030…

E dois deles eram da água.” (respondente I5).

Q8. Qual o parâmetro da agenda 2030 que mais se relaciona com este problema? Ou

seja, qual o parâmetro onde devemos intervir para contribuir para um país com

sustentabilidade na exploração e consumo de água?

“Era o 6 e o 14!” (respondente II2); “E o 14 era dos peixes. Tinha a ver com o mar. Não

poluir. Por exemplo, não fazer descargas com diferentes temperaturas de água.”

(respondente II10).

A categoria C “Gestão insustentável do recurso água”, incluía um conjunto de

questões, 10 a 14, em que os assuntos abordados eram praticamente todos novos, ou

seja, que exigiam que os alunos tivessem obrigatoriamente aprendido na aula. Os

resultados são bastante satisfatórios, uma vez que ambos os turnos foram capazes de

responder corretamente a cada uma das questões. Nas questões 10 e 11, alguns alunos

confundiram o que era a bioacumulação de metais pesados nos seres vivos com a

bioampliação. Mas, discutindo uns com os outros rapidamente chegaram uma

compreensão clara e correta.

Q10. O que entendes por bioacumulação de metais pesados nos seres vivos?

“É a acumulação de metais pesados nos seres vivos…” (respondente I9); “A

bioacumulação é quando os seres vivos acumulam no seu organismo os metais

pesados, e com o passar do tempo, cada vez fica com mais metais acumulados.”

(respondente II10).

Q11. E por bioampliação da concentração de metais pesados nas cadeias alimentares?



36

“É a passagem! Passa de uns seres vivos para os outros e ficam todos afetados! Porque

se um estiver afetado, os outros ao alimentarem-se dele também vão ficar afetados.”

(respondente I8); “Quando se forma uma cadeia alimentar, basta um ser vivo conter no

seu organismo metais pesados, para que todos os que consomem esses seres vivos

com metais acumulados fiquem também contaminados.” (respondente II2).

Nas questões seguintes, os alunos referiram corretamente as principais

atividades humanas que podem contaminar a água, e ainda a influência da

contaminação da água por metais pesados na saúde do Homem.

Q12. De que modo a contaminação da água por metais pesados pode influenciar a

saúde do Homem?

“Porque por exemplo, se o peixe está contaminado…” (respondente I1); “Podendo

causar doenças. Doenças renais.” (respondente I8); “Doenças ósseas…

cardiovasculares…” (respondente I13); “Provoca cancro.” (respondente II6); “Doenças

cardíacas.” (respondente II10); “Disfunção renal.” (respondente II1).

Na última questão, os discentes ainda mencionaram qual a influência de um

fenómeno de seca num ecossistema contaminado com metais pesados.

Q14. Professor: De que modo é que um fenómeno de seca influencia um ecossistema

aquático contaminado por metais pesados? “Como vai haver menos água, e a

quantidade de metais vai ser a mesma, eles vão ficar mais concentrados numa zona

menor. E os peixes vão ter menos espaço.” (respondente I8); “Como está em seca

temos menos água…” (respondente II10); “E então os metais acumulam-se mais

rápido.” (respondente II7).

A última categoria – categoria D - apenas incluía uma questão e pretendia

compreender qual a opinião dos discentes relativamente à metodologia de ensino

utilizada no PI. As respostas dos alunos foram bastante satisfatórias, uma vez que todos

deram a sua opinião, referindo aspetos bastante diversos e interessantes.

Q15. Achas que com o estudo de um caso em concreto aprendeste mais e melhor sobre

o tema do que se tivesses aprendido com a as aulas habituais (manual escolar,

exposição)? Explica a razão da tua resposta.

“Aprendemos mais e assim podemos alertar o próximo. E podemos tentar não fazer a

mesma coisa, como descargas.” (respondente I12). “Sim ajudou, porque são casos reais

e que acontecem mesmo à nossa beira. E se nós alertarmos os que estão à nossa beira,



37

como os familiares e amigos, talvez poderá não acontecer tanto.” (respondente I5). “Este

caso foi um bom exemplo para podermos aprender mais sobre o tema.” (respondente

II8) “Aprendi mais com o caso. Porque não vejo notícias e não sabia.” (respondente II5)

Capítulo VI. Conclusões

Tendo em conta o problema de investigação, como motor deste estudo, pode

afirmar-se que a metodologia de Ensino Baseado em Casos, aplicada à temática da

gestão sustentável do recurso água, mais precisamente à contaminação da água e sua

influência nos ecossistemas e na saúde humana, mostrou ser bastante eficiente na

sensibilização dos alunos para o tema.

No que diz respeito aos objetivos concetuais previamente delineados, os

resultados obtidos através da análise de conteúdo das entrevistas focais demonstram

que os objetivos foram cumpridos. Os discentes mobilizaram os conhecimentos

pretendidos inicialmente, sendo que, de um modo geral, aprenderam que a água é um

recurso não renovável e essencial a todos os seres vivos, que água pode dissolver

diferentes tipos de substâncias e que a presença de quantidades excessivas de metais

pesados na água pode originar várias implicações negativas na manutenção dos

ecossistemas e na saúde humana.

Quanto aos objetivos educacionais estabelecidos, também estes foram

cumpridos de forma satisfatória. A partir da análise de conteúdo das entrevistas focais,

concluiu-se que os alunos mostraram ficar sensibilizados e preocupados com a

promoção de um desenvolvimento sustentável. A importância da Agenda 2030, bem

como a forma como esta foi idealizada e criada, foi algo que lhes chamou bastante a

atenção e despertou a curiosidade de todos. Os discentes demonstraram ainda

conseguir aplicar o que aprenderam a problemas do quotidiano, dando exemplos

concretos de problemas que observaram no dia a dia, e ainda alguns cuidados a ter na

gestão sustentável dos recursos, mais concretamente da água. A dinâmica gerada nas

aulas com a aplicação da metodologia de Ensino Baseada em Casos, proporcionou um

maior interesse e participação na aula e nas diferentes atividades realizadas por parte

dos alunos. O objetivo de promover o raciocínio científico dos alunos com a aplicação

desta metodologia também foi cumprido com sucesso. Os alunos conseguiram

estabelecer a ligação entre a problemática em estudo – contaminação da água com

metais pesados e sua influência nos ecossistemas e na saúde humana – com as secas.

Além disso, os estudantes também conseguiram fazer a ponte entre o tema em estudo



38

e a temática das teias e redes alimentares, que iam sair no teste a realizar na aula

seguinte. Ou seja, os exercícios finais permitiram que os alunos alargassem o seu

raciocínio a várias matérias anteriormente estudadas, estabelecendo a ligação

pretendida entre as mesmas. O estudo de um caso concreto em pequenos grupos

promoveu o trabalho colaborativo entre os alunos. A participação ativa dos alunos uns

com os outros, e entre estes e o professor, revelou-se bastante proveitosa e eficiente.

Os próprios alunos reconheceram que a análise de casos concretos em grupos facilitava

a aprendizagem, além de que tornava a aula mais interessante e menos massiva.

O feedback dos alunos perante a aplicação da metodologia de Ensino Baseado

em Casos foi bastante positivo, salientando que aprenderam mais e melhor na aula onde

se realizou o PI do que nas aulas habituais mais expositivas. Um dos aspetos mais

mencionados pelos alunos foi o facto do caso estudado ser real e bastante próximo da

zona onde vivem, pois permitiu focar ainda mais a atenção e interesse pelo tema. Além

disso, os discentes mostraram ficar mais sensibilizados com a utilização de um caso

real, dizendo que não sabiam da existência do problema, e que iam ficar mais atentos

e alertar os amigos e a família. No final da aula, os alunos pediram que se realizassem

mais aulas onde se aplicasse a metodologia de Ensino Baseado em Casos. Pois, além

de acharem que a aula foi muito mais leve, também mencionaram que o facto de terem

um papel mais ativo na aula lhes permitiu estar mais entusiasmados e atentos ao que

se estava a estudar.

Paralelamente, todo o trabalho desenvolvido para a aplicação do PI, desde a

planificação das aulas, a construção dos materiais didáticos, as estratégias adotadas

perante cada desafio que a turma ia exigindo, enfim, toda a experiência, permitiu-me

desenvolver competências no âmbito da preparação e aplicação da metodologia de

Ensino Baseada em Casos. Além disso, também a construção de instrumentos de

recolha de dados para avaliar a eficácia da metodologia na sensibilização para o tema

em estudo, assim como a sua implementação e análise, contribuíram para que

desenvolvesse competências no âmbito da investigação educacional. Deste modo, os

objetivos profissionais previamente estipulados foram concretizados com sucesso.

Em suma, embora esta investigação não possa ser generalizada a toda a

população, afigura-se como um bom indicador da eficácia da metodologia de EBC, para

a sensibilização dos alunos para as temáticas em estudo. A utilização de casos reais e

concretos nas aulas, onde os alunos participam ativamente na sua análise e estudo,



39

mostrou ser bastante eficiente na captação do interesse e atenção dos discentes,

facilitando as suas aprendizagens.



40

Referências bibliográficas

Bacci, D. C.; & Pataca, E. M (2008). Educação para a água. Estudos Avançados, São

Paulo, 22 (63), 211-226. doi: http://dx.doi.org/10.1590/S0103-

40142008000200014. Disponível em:

http://www.revistas.usp.br/eav/article/view/10302

Baptista, P., & Venâncio, A. (2003). Os Perigos Para a Segurança Alimentar no

Processamento de Alimentos. Guimarães: Forvisão - Consultoria em Formação

Integrada, Lda. Disponível em:

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/33398/1/document_2748_1.p

df

Bardin, L. (2013). Análise de Conteúdo. Lisboa: Edições 70.

Barroso, D. (2013). A importância da planificação do processo ensino-aprendizagem

nas aulas de História e Geografia. Universidade do Porto, Porto.

Bento, J. O. (2003). Planeamento e avaliação em educação física. Lisboa: Livros Horizonte.

Bianchin, L. (2011). Atributos Químicos e Especiação de Cromo em Solo com

Aplicação de Resíduos de Curtume e Carbonífero em Experimento de Campo.

(Tese de Doutoramento, Universidade Federal do Rio Grande do Sul Faculdade

de Agronomia, Porto Alegre).

http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/60525/000862241.pdf?sequenc

e=1

Bogdan, R., & Biklen, S. (1994). Investigação qualitativa em educação: uma introdução

à teoria e aos métodos. Porto: Porto Editora.

Buzzi, D. C. (2012). Aplicação da Eletrodiálise no tratamento da drenagem ácida de

minas visando a recuperação se ácido sulfúrico. (Tese de Doutoramento,

Universidade de São Paulo, São Paulo). Disponível em:

http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-19072013-111743/pt-br.php

Carmo, H. & Ferreira, M. (2008). Metodologia da investigação Guia para a

Autoaprendizagem. Lisboa: Universidade Aberta.

http://dx.doi.org/10.1590/S0103-40142008000200014.%20Disponível

http://dx.doi.org/10.1590/S0103-40142008000200014.%20Disponível

http://www.revistas.usp.br/eav/article/view/10302

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/33398/1/document_2748_1.pdf

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/33398/1/document_2748_1.pdf



41

Charlesworth, L. W., & RodwelL, M. K. (1997). Focus group with children: a resource for

sexual abuse prevention program evaluation. Child Abuse & Neglect, 21(12),

1205-1216.

Christensen, C. R., & Abby, J. (1987). Teaching and the Case Method. Cambridge:

Harvard Business School.

CMAD. (1998). Our Common Future. Oxford: Oxford University Press.

Cohen, L., Manion, L., & Morrison, K. (2013). Research methods in education (6th ed.).

New York (NY): Routledge.

Cosme, A. & Trindade, R. (2009). Ensinar e aprender na escola: questões, desafios e

respostas pedagógicas. Portugal.

Coutinho, C. M. & Chaves, J. H. (2002). O estudo de caso na investigação em

Tecnologia Educativa em Portugal. Revista Portuguesa de Educação. 15(1), 221-

243. Retirado de:

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/492/1/ClaraCoutinho.pdf

Coutinho, C. (2013). Metodologia de Investigação em Ciências Sociais e Humanas:

Teoria e Prática. Coimbra: Almedina.

Coutinho, C. P. (2015). Metodologia de Investigação em Ciências Sociais e Humanas:

Teoria e Prática. (2nd ed.). Portugal:Almedina.

Damião, M. H. (1996). Pré, inter e pós acção. Planificação e avaliação em

pedagogia. Coimbra: Minerva.

De Antoni, C., Martins, C., Ferronato, M. A., Simões, A., Maurente, V., Costa, F. &

Koller, S. H. (2001). Grupo focal: Método qualitativo de pesquisa com

adolescentes em situação de risco. Arquivos Brasileiros de Psicologia, 53(2), 38-

53.

Delgado, Z., Canha, P., Trinca, C. B. (2014). À descoberta da vida. Lisboa: Texto Editora

EEA. (2017). Releases of pollutants to the environment from Europe's industrial sector

– 2015. (Report. no 22/2016). Disponível em:

https://www.eea.europa.eu/themes/industry/releases-of-pollutants-from-industrial-

sector

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/492/1/ClaraCoutinho.pdf

https://www.eea.europa.eu/themes/industry/releases-of-pollutants-from-industrial-sector

https://www.eea.europa.eu/themes/industry/releases-of-pollutants-from-industrial-sector



42

Erskine, J. A., Leenders, M. R. Mauffette - Leenders, Louise A. (1981). Teaching with

cases. Ontario: University of Western, Ontario.

Galego, C. & Gomes, A. (2005). Emancipação, Ruptura e Inovação: o focus group como

instrumento de investigação. Revista Lusófona de Educação, 5 (5), 173-184.

http://revistas.ulusofona.pt/index.php/rleducacao/article/view/1012

Gay, L., Mills, G., & Airasian, P. (2011). Educational research: Competencies for analysis

and applications (10th ed.). New Jersey: Pearson.

Gray, N. F. (2004). Biology of Wastewater Treatment (2th ed.). Irlanda: Imperial College

Press.

Gubert, R.L & Machado, M.F.R.C. (2009). A prática docente e o novo paradigma

educacional virtual. IX Congresso Nacional de Educação – EDUCERE, 5671-

5684. Disponível em: http://educere.bruc.com.br/arquivo/pdf2009/3418_1822.pdf

Guerra, I.C. (2006). Pesquisa qualitativa e análise de conteúdo: Sentidos e formas de

uso. Lisboa, Portugal: Princípia Editora.

Guilherme, L. R. G., Pierangeli, J. J. M. M. A. P., Zuliani, D. Q., Campos, M. L., Marchi,

G. (2014). Elementos-traço em solos e sistemas aquáticos. Course Hero, 4, 345-

390. doi: 10.13140/2.1.4821.1524

Harrington, H., & Garrison, J. (1992). Cases as shared inquiry: a dialogical model of

teacher preparation. American Educational Research Journal, 29(4), 715-735.

Disponível em: http://www.jstor.org/stable/1163404

INETI. (2007). As Aventuras e Desventuras de uma Pequena Gota de Água.

http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/diversos/guiao_gota_agua

Jung, A. V., Pierre, L. C., Roig, B., Thomas, O., Baurès, E., Thomas, M. F. (2014).

Microbial contamination detection in water resources: interest of current optical

methods, trends and needs in the context of climate change. International Journal

of Environmental Research and Public Health, 11(4), 4292-4310. doi:

10.3390/ijerph110404292.

Karpagan, M. (2007). Environmental Economics. New Delhi: Sterling Publishers.

Ketele, J. M. & Roegiers, X. (1993). Metodologia de Recolha de Dados. Lisboa, Instituto

Piaget.

http://educere.bruc.com.br/arquivo/pdf2009/3418_1822.pdf

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24747537

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24747537



43

Kimball, B.A. (1995). The emergence of case method teaching, 1870s–1990s: A search

for legitimate pedagogy. Bloomington, IN: Poynter Center.

Lewy, A. (1979). Avaliação de currículo. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo (EDUSP).

Lopes, A. (2009). Avaliação da contaminação em metais pesados no pescado: Análise

da situação do pescado comercializado em Portugal e dos alertas emitidos pelo

sistema RASFF (Dissertação de mestrado, Faculdade de Ciências e Tecnologia

da Universidade Nova de Lisboa, Portugal).

Ludke, M. & André, M. E. D. A. (1986). Pesquisa em Educação: abordagens

qualitativas. São Paulo, EPU.

Martin, S. & Griswold, W. (2009) Human Health Effects of Heavy Metals. Environmental

Science and Technology Briefs from Citizens, 15, 1-6. Disponível

em:https://www.engg.ksu.edu/chsr/files/chsr/outreachresources/15HumanHealth

EffectsofHeavyMetals.pdf

Mckeown, R. & Hopkins, C. (2003). EE ≠ EDS:diffusing de worry. Environmental

Education Research, 9 (1), pp. 117 – 128. doi:

https://doi.org/10.1080/13504620303469

McNaught, C., Lau, W. M.., Lam, Paul., Hui, M. Y. Y., Au, P. C. T. (2005). The dilemma

of case‐based teaching and learning in science in Hong Kong: Students need it,

want it, but may not value it, International. Journal of Science Education, 27 (9),

1017-1036. doi: 10.1080/09500690500068618

Medina, A. I., Cássio, J. P., Silva, R., Cunha, F. G., Jacques, P. D., & Borges, A. F.

(2007). Geologia Ambiental: contribuição para o desenvolvimento sustentável.

geociências e tecnologia mineral. Tendências, 3, 35-56. Disponível em:

http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1283/3/Tend%C3%AAnciasParte1.

3.pdf

MEC. (2013). Metas Curriculares Ensino Básico Ciências Naturais 5.º, 6.º, 7.º e 8.º

anos. Disponível em:

http://www.dge.mec.pt/sites/default/files/ficheiros/eb_cn_metas_curriculares_5_6

_7_8_ano_0.pdf

https://doi.org/10.1080/13504620303469

http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1283/3/Tend%C3%AAnciasParte1.3.pdf

http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1283/3/Tend%C3%AAnciasParte1.3.pdf



44

Meirinhos, M.; Osório, A. (2010). O estudo de caso como estratégia de investigação

em educação. EDUSER: revista de educação, 2(2), 49- 65. Disponível em:

https://www.eduser.ipb.pt/index.php/eduser/article/view/24

Mendes B. & Oliveira J.F.S. (2004). Qualidade da água para consumo humano. Lidel –

edições técnicas, Lda.

Morgan, D. L. (1993). Successful focus group: Advancing the state of the art. Newbury

Park, CA: Sage.

Morrison, T. (2001). Actionable learning: A handbook for capacity building through case

based learning. Tokyo: Asian Development Bank Institute. Disponível em:

https://www.adb.org/sites/default/files/publication/159394/adbi-actionable-

learning-handbook-capacity-building-through-case-based-learning.pdf

Myers, S. D (1998). Sistemas de Águas Residuais Urbanas – Um guia para não

especialistas. Copenhaga, Agência Europeia do Ambiente em colaboração com a

Associação Europeia da Água.

National University of Singapore (2016, outubro 13). Pesticides: Bioaccumulation And

Biomagnification. [Web log post]. Disponível em:

https://blog.nus.edu.sg/agritated/2016/10/13/bioaccumulationandbiomagnificatio#

Richardson, O. (2000). Developing and using a case study on the World Wide Web.

Journal of Educational Media, 25(2), 107–114.

Rocha, A. F. R. (2009). Cádmio, Chumbo, Mercúrio – A problemática destes metais

pesados na Saúde Pública. (Monografia. Faculdade de Ciências da Nutrição e

Alimentação da Universidade do Porto).

Rodrigues, M. L., & Fonseca, A. (2008). Valorização do Geopatrimónio no

Desenvolvimento Sustentável de Áreas Rurais. Em Comunicação apresentada no

VII Colóquio Ibérico de Estudos Rurais, Coimbra, Portugal, 23–25 outubro 2008

(pp. 1–15). Lisboa, Portugal: FLUL. Disponível em:

http://www.sper.pt/oldsite/actas7cier/PFD/Tema%20II/2_14.pdf

Rosa, A. H., Fraceto, L. F. & Moschini-Carlos V. (2012). Meio Ambiente e

Sustentabilidade. Porto Alegre: Bookman.

https://www.eduser.ipb.pt/index.php/eduser/article/view/24



45

Sanches, F. A. (2012). Risco ambiental associado a atividades mineiras abandonadas

na região centro de Portugal - possíveis impactes na saúde humana. (Dissertação

de Mestrado, Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Castelo Branco).

Schutt, R. K. (1999). Investigating the Social World: The process and practice of

research (2ª ed.). Thousand Oaks: Pine Forge Press.

Schüürmann, G., & Markert, B. (1998). Ecotoxicology. Ecological Fundamentals,

Chemical Exposure, and Biological Effects. New York, USA: John Wiley & Sons,

and Heidelberg, Germany: Spektrum Akademischer Verlag.

Serrano, G.P. (2004) - Investigación Cualitativa I: Retos e Interrogantes – Métodos.

Madrid, La Muralla, SA.

Silva, L. P. (2015). Hidrologia- Engenharia e Meio Ambiente. Rio de Janeiro: Elsevier.

Silva, N. L. R. (2013). Diretiva Quadro da Água vs. Funcionamento do Ecossistema:

Exemplo da Barragem Crestuma-Lever. (Dissertação de Mestrado, Universidade

do Porto). Disponível em:

http://repositorioaberto.up.pt/handle/10216/70054\nhttp://repositorioaberto.up.pt/

bitstream/10216/70054/2/11447.pdf

Silvestre, H.C. & Araújo, F. J. (2012). Metodologia para a investigação social. Lisboa,

Portugal. Escolar Editora.

Simões, I. B. (2012). Influência de Atividades Mineiras na Acumulação de Elementos

Traço em Culturas Utilizadas na Alimentação Humana: O Estudo de Caso de

Minas Situadas na Faixa Piritosa Ibérica. (Dissertação de mestrado, Instituto

Politécnico de Beja). Disponível em:

https://comum.rcaap.pt/bitstream/10400.26/3990/1/Influencia%20das%20atividad

es%20mineiras%20em%20culturas%20de%20alimenta%C3%A7%C3%A3o%20

humana-%20Isabel%20Sim%C3%B5es.pdf

Sousa, A. B. (2009). Investigação em Educação. (2ª edição). Lisboa. Livros Horizonte.

Steffen, W. Richardson, K., Rockström, J., Cornell, S. E., Fetzer, I., Bennett, E. M., Biggs,

R.,…… Sörlin, S. (2015). Planetary boundaries: guiding human development on a

changing planet. Science, 347 (6223). doi: 10.1126/science.1259855

http://repositorioaberto.up.pt/handle/10216/70054/nhttp:/repositorioaberto.up.pt/bitstream/10216/70054/2/11447.pdf

http://repositorioaberto.up.pt/handle/10216/70054/nhttp:/repositorioaberto.up.pt/bitstream/10216/70054/2/11447.pdf



46

Suter. E.A. (2004). Focus Group in Ethnography of Communication: expanding topics of

inquiry beyond participant observation. Retirado de:

http://www.nova.edu/QR/QR5- 1/suter.html

Tippins D.J., Koballa, T.R., Jr., & Payne, B.D. (2002). Learning from cases: Unraveling

the complexities of elementary science teaching. Boston, MA: Allyn & Bacon.

Tundisi, J. G. (2006). Novas perspectivas para a gestão de recursos hídricos. Revista

USP,70, 24-35. Disponível em:

http://www.revistas.usp.br/revusp/article/view/13529/15347

Turk, J. & Thompson, G (1995). Environmental Geoscience. Philadelphia: Saunders

College Publishing.

UNESCO (2004). Decade of education for sustainable development 2005-2014. Paris:

UNESCO.

UNESCO OFFICE JAKARTA. (2016). The Regional Bureau’s Science Support Strategy

2014-202. Retirado de UNESCO:

http://unesdoc.unesco.org/images/0023/002328/232856E.pdf

Vasconcelos, C. (2008). Aprendizagem baseada na resolução de Problemas: Um

contributo para a Educação Ambiental. (Relatório de Estágio científico Avançado

de Pós-Doutoramento em Educação, especialidade de Metodologia do Ensino das

Ciências. Braga; Instituto de Educação da Universidade do Minho).

Vasconcelos, C. & Faria, J. (2017). Case-based curricula materials for contextualized

and interdisciplinary biology and geology learning. Universidade do Porto,

Portugal.

Vasconcelos, C. Faria, J. Cardoso. A. (2017) In Iwińska. K., Jones, M., & Kraszewska.

M. (Eds). Wise Handbook (pp. 28-31). Warsaw, Collegium Civitas.

Vengosh, A. (2003). Salinization and Saline Environments. Em B.S. Lollar (Ed.),

Environmental Geochemistry (pp.333-365). Oxford: Pergamon. Disponível em:

http://sites.nicholas.duke.edu/avnervengosh/files/2011/08/Salinization.pdf

Vieira, A. Maria. & Vieira, Ricardo. (2008). A entrevista em grupo: formas de desocultar

representações e práticas de trabalho social nas escolas. Em Cruz, Fernando

(Org.) Atas do III Congresso Internacional de Etnografia, Cabeceiras de Basto:

AGIR.

http://www.nova.edu/QR/QR5-%201/suter.html

http://unesdoc.unesco.org/images/0023/002328/232856E.pdf

http://sites.nicholas.duke.edu/avnervengosh/files/2011/08/Salinization.pdf



47

WHO – World Health Organization. (2008). Guidelines for Drinking Water Quality –WHO

(4ªed). Geneva, Livrary Cataloguing in Publication Data.

Wiliams, B. (2005). Case-based learning - a review of the literature: is there scope for

this educational paradigm in prehospital education?. Emergency Medicine Journal,

22 (8), 577-581. Disponível em: http://emj.bmj.com/content/22/8/577

Yin, R. (2003). Case study research: design and methods (3ª ed.). Thousand Oaks: Sage

Publications.

Decretos Lei / Normas Europeias e Nacionais

Decreto Lei nº 236/98 de 1 de agosto. Retirado de: http://www.drapn.min-

agricultura.pt/drapn/conteudos/fil_legisla/Dec-Lei_236_1998.pdf a 10/12/2017



48

ANEXOS

Anexo 1 - Planificação da aula teórica



49



50

Anexo 2 – Guião das entrevistas



51



52

Anexo 3 – Caso estudado pelos alunos

Leça da Palmeira e Gaia lideram, na Europa,

metais pesados lançados para a água

10 DE JULHO DE 2017 - 14:41

Ranking europeu de emissão de metais pesados coloca as ETAR de Leça da Palmeira e de

Gaia Litoral no segundo e terceiro lugar.

Duas Estações de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) em Gaia e Matosinhos ocupam o

segundo e terceiro lugar num ranking Europeu de poluição com metais pesados lançados

para a água. A avaliação agora divulgada, com dados de 2015, é da Agência Europeia do

Ambiente.

As ETAR em causa são as de Leça da Palmeira (no concelho de Matosinhos) e Gaia Litoral.

Os números revelam que nesse ano as duas instalações, juntas, enviaram cerca de 20 mil

quilos de metais pesados para a água, ou seja, 6,4% do total europeu, um valor que os

ambientalistas consideram "avassalador".

Com 3,5% e 10.950 toneladas, a estação de Leça da Palmeira é a segunda mais poluidora da

Europa neste tipo de poluentes. Segue-se Gaia Litoral com 2,9% e 8.906 toneladas. Na

Europa, as duas instalações portuguesas apenas ficam atrás de uma instalação mineira na

Polónia entre 35 mil instalações industriais avaliadas.

O ambientalista Francisco Ferreira da associação Zero diz à TSF que estes números são

preocupantes e até surpreendentes. As duas ETAR servem muitas pessoas e fábricas, mas

uma posição tão destacada a nível europeu na emissão de metais pesados é difícil de

perceber.

A associação ambientalista Zero diz que é preciso esclarecer bem estes números e o que se

passa ao certo nas ETAR de Leça da Palmeira e Gaia Litoral, podendo ser, também, um

problema de mau reporte de dados à Europa, apesar de essa ser uma hipótese difícil de

acreditar tendo em conta que estão em causa duas ETAR portuguesas próximas.

A Zero sublinha que está provado que os metais pesados como o cádmio, mercúrio, níquel

e chumbo têm graves efeitos nos ecossistemas, acumulando-se em animais e humanos.

Os ambientalistas dizem que "os metais pesados presentes nas descargas de águas residuais

das ETAR de Leça da Palmeira e de Gaia Litoral no Oceano Atlântico terão como

inevitabilidade a acumulação destes nos seres marinhos que habitam as nossas águas

costeiras, sendo que alguns, como peixes e bivalves, têm valor económico e podem ser

consumidos pelos portugueses".

Recorde-se que os metais pesados nos humanos se devem essencialmente ao consumo de

alimentos contaminados e "os principais efeitos vão desde disfunção renal, doenças ósseas

e disfunção reprodutora pelo cádmio, a doenças cardiovasculares e disfunções cognitivas

pelo chumbo (um poluente altamente tóxico) e a alterações neurológicas e malformações

em fetos pelo mercúrio".

Já o cádmio e o níquel "estão identificados como poluentes que podem causar cancro".



53

Questões para discussão:

1. Qual o impacte da contaminação da água por metais pesados nos ecossistemas?

2. Qual o impacte da contaminação da água por metais pesados na saúde do

Homem?

3. De que modo é que os metais pesados se acumulam no organismo humano?

4. De que modo é que este tipo de problemáticas poderá ser evitado?

5. De que modo é que um fenómeno de seca influencia um ecossistema aquático

contaminado por metais pesados?



54

Anexo 4 – Apresentação em PowerPoint da aula teórica



55



56



57



58



59



60



61



62



63



64



65



66



67



68



69



70



71

Anexo 5 – Exercício realizado pelos alunos no final da aula teórica

EXERCÍCIO

1. Construa, no mínimo, duas cadeias alimentares a partir da seguinte teia alimentar, na

presença e na ausência do Homem, indicando a categoria e o nível trófico de cada ser

vivo.



72

Anexo 6 – Grelha de análise de conteúdo das entrevistas



73



74

Anexo 7 – Codificação das entrevistas

Entrevista

Códigos

Q1. Professor: A água é um recurso renovável?

I9: É, por isso é que existe o ciclo da água. -----

Todos: É renovável! 1A

I3: Mas é esgotável! 2A

I1: Mas pode acabar… 2A

I9: Porque nós gastamos em demasia. 2A

Todos: É renovável! 1A

II10: Mas que pode terminar! 2A

II7: É renovável por causa do ciclo da água. 1A

II10: É renovável por causa do ciclo da água, mas limitado. 1A+2A

II7: É limitado porque se não usarmos a água de forma sustentável… 2A

II10: Se não usarmos de forma sustentável pode terminar. 2A

Q2. Professor: Qual a sua importância para os seres vivos?

I4: Sem água não vivemos. 3A

I10: A maior parte dos seres vivos são constituídos por água! 4A

I1: Nós é 70%. 4A

I8: A maior parte ou todos?! ----

I10: Todos! 4A

I1: E também é para as plantas, não é só pessoas e animais. 4A

I10: E tipo, em animais que vivem na água… 5A

I9: Sim! É o habitat! 5A

I8: A quantidade de água pode diminuir e ficam sem ter muito

espaço para eles. 5A

II7: É importante! 3A

Todos: Porque nós temos água! 4A

II4: Porque sem água não sobrevivemos. 3A

II8: Porque a maior parte do nosso corpo é formado por água. 4A

Todos: E de todos os seres vivos! 4A

II10: O tomate tinha 90%! 4A

II7/II10/II8/II6: É o habitat de muitos seres vivos! 5A

Q3. Professor: Poderia algum ser vivo viver sem água. Se sim, qual?

I10: Sim, o camelo! R

Restantes: Não!!!

6A

I9: O camelo não vive sem água!

6A

I10: Eu li…

R

I13: Não, ele armazena e consegue ficar muito tempo sem água!

------

I9: Sim, mas não é sem água!

------

I8: Ninguém vive sem água!

6A



75



76



77



78



79



80

ensino baseado em sustentável do recurso água e · recurso água, mais precisamente o estudo de...

Documents