análise, controle e química ambiental

COLÉGIO ESTADUAL TÚLIO DE FRANÇA
ENSINO FUNDAMENTAL, MÉDIO E NORMAL
Av: Interventor Manoel Ribas, s/nº - Fone (42)3523-1736
CEP: 84.600-000 – União da Vitória – Paraná
E-mail: [email protected]
PROPOSTA PEDAGÓGICA
CURRICULAR
ANÁLISE, CONTROLE E
QUÍMICA AMBIENTAL
UNIÃO DA VITÓRIA
2013
2
“... o conhecimento químico não deve
ser entendido como um conjunto de
conhecimentos isolados, prontos e
acabados, mas sim uma construção
da mente humana em contínua
mudança” (OBERTO, 2001).
3
1. APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA:
Nos últimos anos tem crescido consideravelmente a demanda por
profissionais aptos a analisar, de forma integrada, as questões ambientais e a
propor soluções que tornem compatíveis a continuidade do desenvolvimento
econômico e a conservação dos recursos naturais em meio a expressivas
mudanças globais.
O desenvolvimento de nossa sociedade urbana e industrial, por não
reconhecer limites, ocorreu de forma desordenada, sem planejamento, à custa
de níveis crescentes de poluição e degradação ambiental. Gradativamente, os
impactos negativos desse modelo de desenvolvimento tornaram-se cada vez
mais significativos e preocupantes, comprometendo a qualidade do ar, a saúde
humana e a manutenção dos recursos naturais.
Qualidade ambiental é hoje tão importante para a sobrevivência da
humanidade quanto a água e a comida. Mudanças climáticas, escassez de
recursos naturais, aumento da população mundial e do consumo, poluição da
água, ar e solo, geração de resíduos (lixo) e limitações no tratamento
adequado de lixo e esgoto, qualidade da água, educação ambiental e
sustentabilidade são temas que passaram a fazer parte de nosso cotidiano e
que apontam para a mudança de concepções, busca de novas soluções e a
necessidade de novos profissionais capacitados a atuar na área ambiental.
A Química Ambiental originou-se da Química clássica e hoje é uma
ciência interdisciplinar por envolver não só as áreas básicas da Química como
também a Biologia, a Geologia, a Ecologia e a Engenharia Sanitária. A Química
Ambiental estuda os processos químicos (mudanças) que ocorrem no meio
ambiente. Essas mudanças podem ser naturais ou causadas pelo homem e em
alguns
casos
podem
trazer
sérios
danos
à
humanidade.
Atualmente há uma grande preocupação em entender a química do
meio ambiente, com o objetivo de melhorar a qualidade de vida em nosso
planeta.
Química Ambiental é a química do meio ambiente. Pode ser dividido na
química dos processos naturais no ar, na água e no solo da terra. Diz respeito
principalmente com os aspectos químicos dos problemas que os seres
humanos criaram no meio ambiente natural. Além disso, podemos usar a
4
química para defender o meio ambiente fazendo descobertas de novas
espécies de vida.
Segundo o La Educacion Ambiental (Unesco, 1980, p.13.63) traduzido
por Dias (2000) "A Educação ambiental deve estar inserida em diversas
disciplinas e experimentos educativos ao conhecimento e à compreensão do
Meio Ambiente." Sendo assim a Química Ambiental é uma ferramenta de
grande potencial para o ensino de Educação Ambiental.
De acordo com a Lei de Diretrizes e Bases (Lei 9394/96), é obrigatório o
ensino de Educação Ambiental para todos os níveis de ensino e a
conscientização pública para a preservação do meio ambiente. E como falar
em Educação Ambiental sem conhecer a Química Ambiental?
Este é um ramo da química que ajuda na melhoria do meio ambiente,
estuda os processos químicos que acontecem na natureza, é uma ciência que
abrange os mecanismos que definem e controlam a concentração das espécies
químicas que precisam ser monitoradas. Através da detecção dos problemas é
possível
prevenir
um
estrago
maior
no
ambiente.
A Química Ambiental estuda também as mudanças que ocorrem na
natureza. É importante este estudo para entender os aspectos químicos dos
problemas que nós, seres humanos, criamos no meio onde vivemos. Este
mesmo ambiente há alguns anos antes de começar os processos de poluição,
era
um
ambiente
natural,
ou
seja,
sem
poluentes.
Como a situação só se agrava, nos últimos anos houve uma
conscientização dos cidadãos sobre os danos causados pelas atividades
humanas inadequadas. Sejam em indústrias ou em seus próprios lares, estas
atividades têm gerado efluentes e resíduos sólidos, líquidos e gasosos que
acabam tendo seu destino final na atmosfera, nos solos e nas águas.
Todos os dias os jornais mostram como a poluição tem prejudicado a
fauna, flora, rios, mares, lagos, etc., ou seja, é do conhecimento de todos que
as transformações decorrentes da poluição ameaçam o meio ambiente, a
prevenção é o melhor remédio. Como prevenir? Se todos fizessem sua parte,
como não jogar papel fora do lixo, selecionar o lixo para reciclagem, seria uma
grande contribuição, embora pareça pouco. É claro que os estragos maiores
vêm de Indústrias, mas denunciar aquelas que não estão cumprindo seu papel
5
faz
parte
do
combate
à
poluição.
2. CONTEÚDOS
2.1. CONTEÚDO ESTRUTURANTE:
 MATÉRIA E
SUA NATUREZA,
BIOGEOQUÍMICA E
QUÍMICA
SINTÉTICA
Os conteúdos abordados no segundo ano constituem a relação entre os
saberes biológicos, geológicos e químicos com o objetivo de entender as
complexas relações existentes entre a matéria viva e não viva da biosfera,
como também as suas propriedades e modificações ao longo dos tempos.
2.2.
CONTEÚDOS ESPECÍFICOS E BÁSICOS - 2ª SÉRIE – CURSO
TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE - INTEGRADO:
- Introdução à Química Ambiental;
- Conceitos gerais sobre a Química Ambiental;
- Poluição e contaminação;
- Poluição das Águas;
- Indicadores de qualidade das águas;
- Padrões de qualidade das águas;
- Principais fontes de poluição das águas;
- Elementos de ecologia aquática;
- Algas e sua importância no tratamento de águas residuais;
- Problemas causados por microorganismos ao abastecimento da água:
parasitismo, toxidez, sabor e odor, cor e turbidez, interferência na floculação e
decantação, obstrução de filtros, corrosão;
- Organismos aquáticos de interesse sanitário e suas características e as
doenças por eles transmitidas: vírus, bactérias, algas, protozoários, fungos,
animais invertebrados;
- Conseqüências da poluição aquática;
- Os metais de importância biológica;
- Os metais pesados e o meio ambiente;
6
- Autodepuração dos corpos aquáticos;
- Consumo de oxigênio dissolvido;
- Curvas de autodepuração: Oxigênio dissolvido;
- Demanda biológica de oxigênio (DBO);
- Quantidade de cargas poluidoras;
- Eutrofização;
- Causas;
- Controles;
- Importância dos sedimentos no processo;
- Variações ao longo do ciclo diário;
- Contaminação por microorganismos;
- Indicadores de poluição fecal;
- Estimativas de cargas poluidoras;
- Doenças de veiculação hídrica;
- Controle de poluição hídrica;
- Cultura Afro-Brasileira e Africana.
2.3.
CONTEÚDOS ESPECÍFICOS E BÁSICOS - 3ª SÉRIE - CURSO
TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE INTEGRADO
- Poluição do solo:
- Ciclos do nitrogênio;
- Controle da poluição do solo;
- Fontes de contaminação;
- Padrões de contaminação;
- Tecnologias de tratamento de solos contaminados;
- Modificações antropogênicas do solo;
- A química verde;
2.4.
CONTEÚDOS ESPECÍFICOS E BÁSICOS - 4ª SÉRIE – CURSO
TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE - INTEGRADO:
- Poluição do ar:
- Ciclos do O2 e do CO2;
- Fontes de contaminação;
7
- Fatores que influenciam na poluição;
- Consequências da poluição do ar;
- Poluição do ar em ambientes internos;
- Efeito estufa;
- Chuva ácida;
- Poluição sonora:
- Som e ruído;
- Fontes de poluição sonora;
- Consequências da poluição sonora;
- Padrão de emissão de ruídos;
- Controle da poluição sonora – leis municipais, resolução CONAMA.
2.5. CONTEÚDOS ESPECÍFICOS E BÁSICOS – 1º SEMESTRE - CURSO
TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE - SUBSEQUENTE

Introdução à Química Ambiental;

Conceitos gerais sobre a Química Ambiental;

Poluição e contaminação;

Poluição da Água;

Indicadores de contaminação da água;

Padrões de qualidade da água;

Principais fontes de poluição da água;

Vídeos acidente Chernobil e Goiânia (contaminação da água e do ar);

Poluição das Águas;

Principais fontes de poluição das águas;

Como tratar os diversos tipos de poluição;

Poluição biológica;

Poluição Térmica;

Poluição Sedimentar;

Tratamento da Água;

Ciclo da água;

Etapas do tratamento;
8

Algas e sua a importância das algas no tratamento de águas residuais

Metal pesado Arsênio;

Características, aplicações, precauções, toxicologia, mecanismos de
toxicidade, efeitos tóxicos;

Metal pesado Chumbo;

Características, aplicações, precauções, toxicologia, mecanismos de
toxicidade, efeitos tóxicos;

Metal pesado Cádmio;

Características, aplicações, precauções, toxicologia, mecanismos de
toxicidade, efeitos tóxicos;

Metal pesado Mercúrio;

Características, aplicações, precauções, toxicologia, mecanismos de
toxicidade, efeitos tóxicos;

Metal pesado Crômio;

Características, aplicações, precauções, toxicologia, mecanismos de
toxicidade, efeitos tóxicos;

Metal pesado Manganês;

Características, aplicações, precauções, toxicologia, mecanismos de
toxicidade, efeitos tóxicos;

Indicadores de qualidade das águas;

Elementos de ecologia aquática;

Problemas causados por microorganismos ao abastecimento da água:
parasitismo, toxidez, sabor e odor, cor e turbidez, interferência na
floculação e decantação, obstrução de filtros, corrosão;

Organismos aquáticos de interesse sanitário e suas características e as
doenças por eles transmitidas: vírus, bactérias, algas, protozoários,
fungos, animais invertebrados;

Conseqüências da poluição aquática;

Autodepuração dos corpos aquáticos;

Consumo de oxigênio dissolvido;

Curvas de autodepuração: Oxigênio dissolvido;

Demanda biológica de oxigênio (DBO);

Quantidade de cargas poluidoras;
9

Eutrofização;

Causas;

Controles;

Importância dos sedimentos no processo;

Variações ao longo do ciclo diário;

Contaminação por microorganismos;

Indicadores de poluição fecal;

Estimativas de cargas poluidoras;

Doenças de veiculação hídrica;

Controle de poluição hídrica;

Cultura Afro-Brasileira e Africana.
2.6. CONTEÚDOS ESPECÍFICOS E BÁSICOS - 2º SEMESTRE - CURSO
TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE - SUBSEQUENTE

Composição do solo;

Poluição do solo:

Ciclos do nitrogênio;

Conseqüências da poluição do solo;

Controle da poluição do solo;

Fontes de contaminação do solo;

Resíduos perigosos no solo;

Controle da poluição do solo;

Fontes de contaminação;

Modificações antropogênicas do solo;

A química verde;
2.7.
CONTEÚDOS ESPECÍFICOS E BÁSICOS - 3º SEMESTRE - CURSO
TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE - SUBSEQUENTE
- Poluição do ar:
- Ciclos do O2 e do CO2;
- Fontes de contaminação;
10
- Fatores que influenciam na poluição;
- Conseqüências da poluição do ar;
- Poluição do ar em ambientes internos;
- Efeito estufa;
- Chuva ácida;
- Poluição sonora:
- Som e ruído;
- Fontes de poluição sonora;
- Conseqüências da poluição sonora;
- Padrão de emissão de ruídos;
- Controle da poluição sonora – leis municipais, resolução CONAMA.
-
OBSERVAÇÃO: No decorrer do ano letivo, em cada Série/Ano, ao
organizar os Conteúdos Específicos dessa Disciplina, observar-se-á a
inclusão/articulação dos Conteúdos dos quais tratam as seguintes Leis:
-
Lei nº 11769/08 – conforme § 6o “A música deverá ser conteúdo obrigatório,
mas não exclusivo, do componente curricular de que trata o § 2o deste
artigo.”
-
Lei nº 11.525/2007 – acrescenta § 5º ao art.32 da Lei nº 9.394 de 20 de
dezembro de 1996, para incluir o conteúdo que trate dos Direitos das
Crianças e dos Adolescentes no currículo do ensino fundamental.
-
Lei nº 11.645/08 - Educação Escolar Indígena: de acordo com a, que
enfatiza no parágrafo segundo, (§ 2o Os conteúdos referentes à história e
cultura afro-brasileira e dos povos indígenas brasileiros serão
ministrados no âmbito de todo o currículo escolar, em especial nas
áreas de educação artística e de literatura e história brasileiras.),
-
Lei nº 10639/03 - Educação para as Relações Étnicorraciais e
Afrodescendência: os conteúdos podem estar relacionados a vencer
preconceitos, bem como, a ampliar conhecimentos sobre estes povos.
-
Lei nº 9795/99 – Política Nacional de Educação Ambiental – conforme
Art. 1º “Entendem-se por educação ambiental os processos por meio dos
quais
o
indivíduo
e
a
coletividade
constroem
valores
sociais,
conhecimentos, habilidades, atitudes e competências voltadas para a
11
conservação do meio ambiente, bem de uso comum do povo, essencial à
sadia qualidade de vida e sua sustentabilidade.”
-
Lei nº 13381/01 – História do Paraná – conforme § 2º - “A aprendizagem
dos conteúdos curriculares deverão oferecer abordagens e atividades,
promovendo a incorporação dos elementos formadores da cidadania
paranaense,
partindo
do
estudo
das
comunidades,
municípios
e
microrregiões do Estado”.
-
Decreto nº 1143/99 e Portaria nº 413/02 – Educação Tributária.
-
Em relação aos Desafios Educacionais Contemporâneos (Enfrentamento à
Violência contra a Criança e o Adolescente; Sexualidade Humana,
Educação Ambiental, Educação Fiscal; Prevenção ao Uso Indevido de
Drogas) que são demandas que possuem uma historicidade, por vezes
fruto das contradições da sociedade capitalista, outras vezes oriundas dos
anseios dos movimentos sociais e, por isso, prementes na sociedade
contemporânea
e
estão
presentes
nas
experiências,
práticas,
representações e identidades de educandos e educadores. Assim, serão
incluídos/articulados
por
Conteúdos
Básicos/Específicos
em
algum
momento do trabalho disciplinar no decorrer do ano letivo.
3. METODOLOGIA DA DISCIPLINA
É importante que o processo de ensino-aprendizagem em Química
Ambiental parta do conhecimento prévio dos alunos onde se incluem as
concepções espontâneas, a partir das quais será elaborado um conceito
científico. Podemos dizer que as concepções espontâneas sobre os conceitos
que o aluno adquire no cotidiano, na interação com diversos objetos no seu
espaço de convivência, na escola, se fazem presente no momento em que se
inicia o processo de ensino-aprendizagem. Já a concepção científica envolve
um saber socialmente construído e sistematizado o qual necessita de
metodologias específicas para ser disseminado no ambiente escolar, os quais
deverão ser voltados para à construção e reconstrução de significados dos
12
conceitos científicos, aproximando o aluno do objeto de estudo da Química
Ambiental..
Os conteúdos serão desenvolvidos com o auxílio de livros, além de
recursos áudio visuais, pesquisas na Internet, revistas, jornais e demais fontes
que podem ser trazidas pelos alunos, de acordo com o envolvimento do aluno
com a disciplina.
O quadro negro será utilizado para resolver exercícios e apresentar
esquemas e resumos dos conteúdos abordados.
4. AVALIAÇÃO
No ensino de Química a avaliação será voltada para melhorar a prática
pedagógica e o ensino aprendizagem, buscando uma postura crítica com
função diagnóstica, visando fortalecer o processo de ensino aprendizagem.
Com isso poder mudar a ação pedagógica quando não forem atingidos os
objetivos, usando novas soluções, adequadas para o sucesso do aluno.
A avaliação utilizada será para verificar certos domínios, preocupandose com os conteúdos essenciais, com critérios pré-estabelecidos, como um
exercício de auto conhecimento, que será utilizado como suporte pelo
educando ao longo do processo ensino-aprendizagem, constituindo-se em
outras formas de aprendizagem.
Quando for diagnosticada deficiência de aprendizagem em algum
conteúdo, posteriormente com nova ação pedagógica coletiva, se buscará
solucionar a deficiência.
5. REFERÊNCIAS
BRASIL, Ministério da Educação; Secretaria de Educação do Estado do
Paraná. Diretrizes Curriculares para o Ensino de Química. Disponível em:
<http://www. mec.gov.br/sef/legisla.shtm> Acesso em: 12 jun. 07b.
MERÇON, F.; QUADRAT, S. V. a Radioatividade e a História do Tempo
Presente. Química Nova na Escola, N°19, Maio, 2004.
SANTOS, W. L. P. dos; MÓL, G. S. de (coord.). Química e Sociedade. Projeto
de Ensino de Química e Sociedade. Livro do Professor, Volume único, Editora:
Nova Geração, 1° edição, São Paulo, 2008.
SECRETARIA DO ESTADO DA EDUCAÇÃO. Diretrizes Curriculares de
Química para a Educação Básica – Curitiba 2006.
13
BARROS, R.T.V. et al. Manual de saneamento e proteção ambiental para
pequenos municípios. Belo Horizonte: Escola de Engenharia da UFMG, 1995.
Volume 2.
BRAGA, Benedito. ET al. Introdução a Engenharia Ambiental. São Paulo:
Prentice Hall, 2002
BRANCO, S.M. Hidrobiologia aplicada à engenharia sanitária. São Paulo:
CETESB, 1986
DOROTHY, Casarini. ET.al. Relatório de Estabelecimento de valores
orientadores para solos e águas subterrâneas no estado de São Paulo.
São Paulo: CETESB, 2001. Disponível em http://www.cwetesb.sp.gov.br
ESTEVES, F.A . Fundamentos de limnologia. Rio de Janeiro: Interciência,
1988
HELLER, L. Saneamento e saúde. Brasília: OPAS/OMS, 1997
MOTA, Suetônio. Introdução a Engenharia Ambiental. Rio de Janeiro: ABES,
1997. MOTA, Suetônio. Urbanização e Meio Ambiente. Rio de Janeiro: ABES,
1999
VON SPERLING. Princípios básicos do tratamento biológico de água
residuária: Princípios básicos do tratamento de esgotos. Belo Horizonte:
Escola de Engenharia da UFMG, 1996. Volume 2.