O tema água no ensino de ciências:uma proposta didático pedagógica elaborada com base nos três momentos pedagógicos

Science and technology are increasingly present in society’s everyday living, interfering with the appearance and social relationships, which requires from the population: knowledge, skills and actions to intervene consciously and responsibly in the new socio-cultural setting. The science education might become a great ally in the task of literacy and / or enable students to live consciously and critically in a world even more influenced by scientific and technological aspects. The aim of the dissertation is to develop a didactic-pedagogic proposal for science classes of the 6th year of elementary school, based on the "Generator Theme: Water and its treatment", involving the dynamics of the Three Pedagogic Moments. Such proposal consists of a Course which embraces seven teaching modules containing topics related to Generator Theme. The modules were designed and developed with four student groups of 6th year in twelve hours / class per group, with a total of approximately 120 students. The interpretation of the developed content, resulting from the thematic modules with students, led to the creation of five analysis categories. Considering the results, it is possible to conclude it is necessary, for successful teaching practices in the school environment, that the teachers embrace the aim of teaching in a meaningful way, drawing up activities that really recognize and include the student as an active subject of the educational and learning process. The use of activities that lead students to recognize themselves as main process actors, developing practices based on previous knowledge and on their specific learning, results in a situation which they will recognize the science in their lives, learn to be reflective and aware of their attitudes about the world where they live.

Do reconhecimento à efetividade do direito fundamental à água: diálogos entre Nicarágua e Brasil

La humanidad está en un periodo de transición paradigmática, donde aún no existe acuerdo sobre en cual periodo nos encuadramos, sí modernidad o posmodernidad, pero el debate de ahí surgido se revela útil y transversal a los dilemas que enfrenta hoy la sociedad. Uno de esos dilemas tiene que ver con el reconocimiento del agua como derecho fundamental, ciertamente la era de la información ha permitido avanzar en armar el rompecabezas de la crisis hídrica mundial y sus riesgos, lo que ha develado una realidad importante, el acceso al agua tanto en naciones económicamente desarrolladas como en las menos desarrolladas constituye aun una aspiración, son varias las causas de esto, siendo una de las más comunes la atribuida al cambio climático, sin embargo, al profundizar en la materia surgen otras causas como la falta de voluntad política a nivel nacional, los intereses económicos que dan al agua tratamiento de mercancía y a nivel internacional la existencia de luces y sombras en el campo de los derechos humanos, estas constituyen las piezas del mencionado rompecabezas, aun por armar. Mientras tanto el Derecho tiene aquí un desafío de significativa importancia, adaptarse a fin de responder adecuadamente a las nuevas realidades: riesgos de diversas índoles. Esta investigación tiene como objetivo defender la existencia del derecho fundamental al agua en el ordenamiento jurídico brasileño y nicaragüense, comparando instrumentos que puedan asegurar su efectividad. Para la realización de este trabajo se utilizó un abordaje inductivo-comparativo, fuentes bibliográficas brasileñas, nicaragüenses y de países con experiencias relevantes para la comprensión del problema y que pudieran aportar propuestas de cara al reconocimiento y efectivación del derecho fundamental al agua. Este trabajo encontró que existen ambigüedades importantes en el campo del Derecho Humano al Agua motivadas por el trabajo de agencias que defienden el derecho pero a la vez establecen coordinaciones y normativas con quienes impulsan su privatización, fue posible presentar elementos que apoyan la fundamentalidad del derecho al agua desde un punto de vista material y de vinculación con otros derechos fundamentales, pero preocupa en el caso de Brasil y Nicaragua el poco avance jurisprudencial de cara al reconocimiento y finalmente la atribución de la crisis hídrica en muchos casos a la incertidumbre climática, cuando uno de los principales desafíos se encuentra en la explotación comercial del agua.

O tema água no ensino de ciências: uma proposta didático pedagógica elaborada com base nos três momentos pedagógicos

Science and technology are increasingly present in society’s everyday living, interfering with the appearance and social relationships, which requires from the population: knowledge, skills and actions to intervene consciously and responsibly in the new socio-cultural setting. The science education might become a great ally in the task of literacy and / or enable students to live consciously and critically in a world even more influenced by scientific and technological aspects. The aim of the dissertation is to develop a didactic-pedagogic proposal for science classes of the 6th year of elementary school, based on the "Generator Theme: Water and its treatment", involving the dynamics of the Three Pedagogic Moments. Such proposal consists of a Course which embraces seven teaching modules containing topics related to Generator Theme. The modules were designed and developed with four student groups of 6th year in twelve hours / class per group, with a total of approximately 120 students. The interpretation of the developed content, resulting from the thematic modules with students, led to the creation of five analysis categories. Considering the results, it is possible to conclude it is necessary, for successful teaching practices in the school environment, that the teachers embrace the aim of teaching in a meaningful way, drawing up activities that really recognize and include the student as an active subject of the educational and learning process. The use of activities that lead students to recognize themselves as main process actors, developing practices based on previous knowledge and on their specific learning, results in a situation which they will recognize the science in their lives, learn to be reflective and aware of their attitudes about the world where they live.

Fumonisina B1 em arroz: validação de método e efeito de tratamento térmico nos níveis da micotoxina

O arroz (Oryza sativa, L.), como todos os cereais, pode ser contaminado por fungos responsáveis por danos tecnológicos, nutricionais e toxicológicos, dentre eles a produção de micotoxinas. Diversas toxinas fúngicas produzidas pelo gênero Fusarium tem sido relatadas em arroz, no entanto a fumonisina B1 (FB1) é pouco estudada neste grão. As principais características da FB1 é a alta solubilidade em solventes polares, estabilidade a altas temperaturas além de efeitos neurotóxicos e carcinogênicos. Assim o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do tratamento térmico e hidrotérmico nos teores de fumonisina B1 e nas características químicas de arroz comercial. Na primeira etapa do trabalho foi adaptado um método para detecção e quantificação de FB1 em arroz cru e após cocção, por HPLC-FL. O método foi avaliado quanto aos indicativos de eficiência destacando-se o LOD (30 µg.kg-1) e a recuperação ( 90% para arroz cru e 86% pra arroz cozido). Na segunda etapa realizou-se o levantamento de ocorrência de FB1 em 05 diferentes amostras comerciais de arroz integral, branco e parboilizado da cidade de Rio Grande, RS, totalizando 9 amostras. Foi detectada a presença de FB1 em 7 das 9 amostras, sendo que os maiores índices foram encontrados em amostras de arroz parboilizado e integral apresentando níveis de contaminação entre 30 e 170 µg.kg-1. A terceira etapa do trabalho consistiu no estudo do efeito de tratamentos térmicos sobre os níveis de FB1 em amostras após aplicação de calor. Foram testados tratamento hidrotérmico com evaporação, tratamento hidrotérmico com autoclavagem e tratamento térmico seco. O maior nível de redução dos teores iniciais de FB1 foi 82,8% quando se empregou tratamento térmico seco a 125 °C/3 min. Ainda foram avaliados os efeitos do t ratamento hidrotérmico com evaporação de água na composição química e na digestibilidade protéica. Esta característica proporcionou aumento de até 100% na digestibilidade in vitro das proteínas e reduziu em média 73% do teor de contaminação com FB1.

Otimização e validação de metodologia analítica empregando SPE e LC-ESI-MS/MS para determinação de multiclasses de agrotóxicos e metabólitos em água de superfície e de abastecimento público

A aplicação de agrotóxicos nas práticas agrícolas aumentou muito nos últimos anos. Isto vem ocorrendo devido ao crescimento populacional, demandando maior produção de alimentos. O uso de agrotóxicos e seus resíduos tornaram-se um problema devido a possível contaminação das águas de superfície e subterrânea, podendo impactar o meio ambiente e causar danos à saúde pública. Na cidade de Rio Grande, RS, Brasil, o suprimento de água potável é realizado pela CORSAN (Companhia Riograndense de Saneamento), que capta a água do Canal São Gonçalo, o qual estabelece uma ligação entre as duas lagoas: Lagoa dos Patos e Lagoa Mirim. Em suas margens há também a captação de água para irrigação das culturas agrícolas. Esta interação entre o uso da água das lagoas e a agricultura, pode resultar na contaminação das águas que são captadas para abastecimento dos municípios situados na região. Uma metodologia analítica empregando Extração em Fase Sólida (SPE) e Cromatografia Líquida acoplada a uma fonte de ionização por Electrospray tandem Espectrometria de Massas (LCESI-MS/MS) foi desenvolvida e validada para a determinação de dezoito agrotóxicos multiclasses (herbicidas, inseticidas e fungicidas) e dois metabólitos em amostras de água superficial e de abastecimento público. Esta metodologia foi aplicada para monitoramento durante dez meses na água superficial do Canal São Gonçalo e na água de consumo da cidade de Rio Grande, após o tratamento pela CORSAN. Os agrotóxicos selecionados foram: clomazona, bispiribaque-sódio, diurom, atrazina, simazina, imazetapir, imazapique, metsulfuron-metílico, quincloraque, penoxsulam, 2,4-D, pirazosulfuron-etílico, bentazona, propanil, irgarol, tebuconazol, fipronil e carbofurano. Os metabólitos foram: 3,4-DCA e 3-hidroxicarbofurano. Os limites de detecção do método variaram entre 0,4 – 40,0 ng L -1 , enquanto para os limites de quantificação a variação foi de 4,0 – 100,0 ng L -1 . Todos os compostos apresentaram excelente linearidade, com coeficiente de determinação maior do que 0,99. As recuperações empregando SPE com cartuchos contendo 500 mg de C18ec, variaram entre 70 a 120%, para 95% dos compostos, apresentando %RSD 20%. Através do monitoramento de múltiplas reações (MRM), duas transições diferentes (íon precursor – íon produto) foram selecionadas para cada composto, uma para quantificação e outra para confirmação, o que aumentou a seletividade do método. Para as amostras analisadas, foram detectados agrotóxicos nível de ng L -1 . O método desenvolvido é sensível, rápido e apresenta elevada seletividade, permitindo a identificação e a quantificação dos agrotóxicos em águas superficiais e de abastecimento público, atendendo os níveis requeridos pelos órgãos reguladores como da União Européia (98/83/EC) e do Brasil segundo a Portaria Nº. 518 (25/03/2004).

Cultivo do camarão branco litopenaeus vannamei, em sistemas de bioflocos em viveiros com diferentes densidades de estocagem e utilização de água de subsolo

Os sistemas intensivos associados ao sistema de bioflocos (BFT), não requerem troca de água, permitem manutenção da qualidade da água do cultivo e proporciona a utilização de elevadas densidades de estocagem. Esta prática envolvendo a formação de floco microbiano e utilização de elevadas densidades de estocagem ainda é pouco explorada comercialmente no Brasil, igualmente ao uso de água de subsolo que é uma alternativa para realizar cultivos em regiões interiores. Os estudos existentes indicam que L. vannamei em meio heterotrófico apresenta sobrevivência elevada e produtividade pelo menos cinco vezes maior que nos sistemas tradicionais. O objetivo deste trabalho foi determinar as densidades de estocagem (100 e 150 camarões m-2 ) apropriadas para a região sul do Brasil na engorda do camarão Litopenaeus vannamei no sistema de bioflocos (BFT), avaliar os parâmetros de desempenho zootécnico e os parâmetros de qualidade da água. No presente estudo, a composição iônica da água do subsolo e os parâmetros de qualidade de água do cultivo estiveram dentro dos limites aceitáveis para o crescimento e sobrevivência dos camarões. A comunidade microbiana presente foi importante como suplemento na dieta dos animais cultivados, melhorando a taxa de conversão alimentar. As elevadas densidades de estocagem testadas apresentaram diferença estatística na produtividade: 9.900 e 13.700 kg ha-1 para o tratamento 100 e 150 camarões m-2 , respectivamente. Quando utilizado o sistema BFT, estas densidades de estocagem apresentam-se viáveis tanto no desempenho zootécnico dos camarões quanto nos parâmetros de qualidade da água. Entretanto a densidade mais elevada (150 camarões m-2 ) foi mais rentável devido sua maior produtividade.

Obtenção de filtro cerâmico a partir da diatomita e casca de arroz carbonizada visando tratamento de efluente têxtil

The effluents released by the textile industry have high concentrations of alkali, carbohydrates, proteins, in addition to colors containing heavy metals. Therefore, a filter was prepared aiming primarily to the removal of color. In order to prepare this filter, rice hulls and diatomite were used, which have in their structure, basically amorphous hydrated silica. The silica exists in three crystalline forms: quartz, tridymite and cristobalite. In accordance with the above considerations, this study was divided into two stages; the first corresponds to the preparation of the filter and the second to carry out the tests in the effluent/filter in order to verify the efficiency of the color removal. First, the raw material was subjected to a chemical analysis and XRD, and then the diatomite was mixed, via humid, with a planetarium windmill with 20 %, 40 %, 60 % and 80 % of rice husk ash. To the mixture, 5 % carboxymethylcellulose (CMC) was added as a binder at room temperature. The samples were uniaxially compacted into metallic matrix of 0.3 x 0.1 cm² of area at a pressure of 167 MPa by means of hydraulic press and then sintered at temperatures of 1,000 °C, 1,200 °C and 1,400 °C for 1 h and submitted to granulometry test using laser, linear retraction, water absorption, apparent porosity and resistance to bending, DTA, TMA and XRD. To examine the pore structure of the samples scanning electron microscope (SEM) was used. Also tests were carried out in a mercury porosimeter to verify the average size of the pores and real density of the samples. In the second stage, samples of the effluent were collected from a local industry, whose name will be preserved, located in Igapó, in the State of Rio Grande do Norte - RN. The effluent was first pretreated before filtration and then subjected to a treatment of flotation. The effluent was then characterized before and after filtration, with parameters of color, turbidity, suspended solids, pH, chemical and biochemical oxygen demand (COD and BOD). Thus, through the XRD analysis the formation of cristobalite α in all samples was observed. The best average size of pore was found to be 1.75 μm with 61.04 % apparent porosity, thus obtaining an average 97.9 % color removal and 99.8 % removal of suspended solid

Tanques sépticos seguidos de leitos cultivados com diferentes espécies de macrofitas no tratamento de esgoto

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2016.

Aplicação de modelo matemático em sistema de lamas ativadas na estação de tratamento de águas residuais de Albufeira Poente

Dissertação de Mestrado, Engenharia do Ambiente, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Desenvolvimento de filtros cerâmicos impregnados com nanopartículas de prata para desinfecção de água potável

Brazil has vast amounts of hydric resources, whose quality has been deteriorating due to pollutant dumping. Household waste disposal is one of the main sources of water pollution, stimulating bacteria proliferation and introducing microorganisms, including those from fecal matter. Conventional water disinfection methods are a solution, but on the downside, they lead to the formation byproducts hazardous to human health. In this study, aiming to develop bactericidal filters for the disinfection of drinking water; silver nanoparticles were deposited on alumina foams through three routes: sputtering DC, dip coating and in situ chemical reduction of silver nitrate. The depositions were characterized through X-ray diffraction, scanning electron microscopy and EDS element mapping. The influence of the depositions on permeability and mechanical properties of the ceramic foams was assessed and, in sequence, a preliminary antibacterial efficiency analysis was carried out. Characterization results indicate that the chemical reduction routes were efficient in depositing homogeneously distributed silver particles and that the concentration of the metallic precursor salt affects size and morphology of the particles. The antibacterial efficiency analysis indicates that the chemical reduction filters have potential for water disinfection

Efeito do tratamento por plasma na proliferação de fibroblastos e esterilização de membranas de quitosana

Chitosan is being studied for use as dressing due their biological properties. Aiming to expand the use in biomedical applications, chitosan membranes were modified by plasma using the following gases: nitrogen (N2), methane (CH4), argon (Ar), oxygen (O2) and hydrogen (H2). The samples were characterized by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), contact angle, surface energy and water absorption test. Biological Tests were also performed, such as: test sterilization and proliferation of fibroblasts (3T3 line). Through SEM we observed morphological changes occurring during the plasma treatment, the formation of micro and nano-sized valleys. MFA was used to analyze different roughness parameters (Ra, Rp, Rz) and surface topography. It was found that the treated samples had an increase in surface roughness and sharp peaks. Methane plasma treatment decreased the hydrophilicity of the membranes and also the rate of water absorption, while the other treatments turned the membranes hydrophilic. The sterilization was effective in all treatment times with the following gases: Ar, N2 and H2. With respect to proliferation, all treatments showed an improvement in cell proliferation increased in a range 150% to 250% compared to untreated membrane. The highlights were the treatments with Ar 60 min, O2 60 min, CH4 15 min. Observing the results of the analyzes performed in this study, it appears that there is no single parameter that influences cell proliferation, but rather a set of ideal conditions that favor cell proliferation

Metodologias estatísticas aplicadas a dados de análises químicas da água produzida em um campo maduro de petróleo

Produced water is characterized as one of the most common wastes generated during exploration and production of oil. This work aims to develop methodologies based on comparative statistical processes of hydrogeochemical analysis of production zones in order to minimize types of high-cost interventions to perform identification test fluids - TIF. For the study, 27 samples were collected from five different production zones were measured a total of 50 chemical species. After the chemical analysis was applied the statistical data, using the R Statistical Software, version 2.11.1. Statistical analysis was performed in three steps. In the first stage, the objective was to investigate the behavior of chemical species under study in each area of production through the descriptive graphical analysis. The second step was to identify a function that classify production zones from each sample, using discriminant analysis. In the training stage, the rate of correct classification function of discriminant analysis was 85.19%. The next stage of processing of the data used for Principal Component Analysis, by reducing the number of variables obtained from the linear combination of chemical species, try to improve the discriminant function obtained in the second stage and increase the discrimination power of the data, but the result was not satisfactory. In Profile Analysis curves were obtained for each production area, based on the characteristics of the chemical species present in each zone. With this study it was possible to develop a method using hydrochemistry and statistical analysis that can be used to distinguish the water produced in mature fields of oil, so that it is possible to identify the zone of production that is contributing to the excessive elevation of the water volume.

Extração de metais (K, Mg, Ba, Ca, Cr, Mn, Li, Fe) de água produzida utilizando sistema microemulsionado

The produced water is a byproduct formed due to production of petroleum and carries with it a high amount of contaminants such as oil particles in suspension, organic compounds and metals. Thus, these latter pollutants are very difficult to treat because of its high solubility in water. The objective of this work is to use and evaluate a microemulsioned system to remove metals ( K , Mg , Ba , Ca , Cr , Mn , Li , Fe ) of synthetic produced water. For the extraction of metals, it was used a pseudoternary diagram containing the following phases: synthetic produced water as the aqueous phase (AP), hexane as organic phase (OP), and a cosurfactant/surfactant ratio equal to four (C/S = 4) as the third phase, where the OCS (saponified coconut oil) was used as surfactant and n-butanol as cosurfactant. The synthetic produced water was prepared in a bench scale and the region of interest in the diagram for the removal of metals was determined by experimental design called. Ten points located in the phase Winsor II were selected in an area with a large amount of water and small amounts of reagents. The samples were analyzed in atomic absorption spectrometer, and the results were evaluated through a statistical assesment, allowing the efficiency analysis of the effects and their interactions. The results showed percentages of extraction above 90% for the metals manganese, iron, chromium, calcium, barium and magnesium, and around 45% for metals lithium and potassium. The optimal point for the simultaneous removal of metals was calculated using statistical artifact multiple response function (MR). This calculation showed that the point of greatest extraction of metals occurs was the J point, with the composition [72% AP, 9% OP, 19% C/S], obtaining a global extraction percentage about 80%. Considering the aspects analyzed, the microemulsioned system has shown itself to be an effective alternative in the extraction of metals on synthetic produced water remediation

Mobilidade de metais potencialmente tóxicos numa área de tratamento de minério, em clima tropical

Neste trabalho avaliou-se a mobilidade de metais com vista à escolha da metodologia de remediação mais adequada à recuperação de uma área contaminada pela actividade de uma fábrica de zinco situada em Três Marias, Estado de minas Gerais.

Caracterização fenotípica de bactérias patogênicas isoladas de peixes e água de piscicultura de Macapá, Estado do Amapá.

O município de Macapá encontra-se no sudeste do Estado do Amapá e possui em sua maioria, as pisciculturas utilizando o sistema de cultivo semi-intensivo ou intensivo com áreas de 0,5 a 3,0 hectares de lâmina de água. A maioria das pisciculturas cultiva principalmente tambaqui (Colossoma macropomum) e híbrido tambatinga (C. macropomum x Piaractus brachypomum), enquanto poucos cultivam pirarucu (Arapaima gigas) e híbrido tambacu (C. macropomum x Piaractus mesopotamicus). Porém, 21% da produção é destinada a subsistência e 32% para fins comerciais, mas 45% é destinada a ambas as finalidades. A comercialização é feita diretamente aos consumidores ou aos feirantes locais. Um dos veículos importantes que contribuem para as infecções no homem causadas por microrganismos patogênicos podem ser os peixes, especialmente quando são consumidos crus ou após tratamento térmico inadequado. Esses microrganismos estão presentes também em peixe estocados em baixas temperaturas, condição física que permite a esses sobreviver, multiplicar e produzir fatores de virulência, sendo ainda capazes de causar doenças oportunistas. Microrganismos patogênicos tais como Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Escherichia coli e Aeromonas spp., bem como outros, podem acarretar infecções gastrointestinais, quando não são observadas boas práticas de manipulação e conservação desse alimento, causando risco de agravos na Saúde Pública. Este trabalho teve como objetivo isolar, caracterizar e verificar fenotipicamente a frequência de indicadores bacterianos para a qualidade da água e peixes oriundos de pisciculturas de Macapá, estado do Amapá, visando fornecer informações de interesse da Saúde Pública. Em 15 pisciculturas foram analisados um total de 45 tambaquis e tambatinga para qualidade microbiológica, e 45 amostras de água para qualidade microbiológica, física e química. As análises foram realizadas no laboratório de Microbiologia de Alimentos e Água do Laboratório Central de Saúde Pública do Amapá (LACEN-AP), e no Laboratório Especial de Microbiologia Aplicada (LEMA) da UNIFAP. Os resultados revelaram que os peixes e água das 15 pisciculturas avaliadas encontram-se dentro dos padrões legais vigentes quando analisadas a qualidade microbiológicas, físico e química da água dos tanques, assim como os peixes cultivados apresentaram resultados dentro dos limites satisfatórios quanto à adequada segurança alimentar. Portanto, há garantia do equilíbrio em quantidade e em qualidade desses peixes consumidos para o alcance de uma nutrição adequada, diminuindo desta maneira os riscos de doenças transmitidas por água e alimentos promovendo assim, a minimização dos riscos à Saúde Pública.