Revista Conexões - Ciência e Tecnologia

CONEXÕES CIÊNCIA E TECNOLOGIA PERIÓDICO DE DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA DO IFCE

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – IFCE Pró-Reitoria de Pesquisa e Inovação Correspondências e solicitações de números avulsos deverão ser endereçados a: [All corespondentes and claims for missing issues should be addressd to:] Av. Treze de Maio, 2081, Benfica, 60.040-531, Fortaleza, CE, Brasil Publicação Quadrimestral É permitida a reprodução total ou parcial dos artigos desta publicação, desde que citada a fonte.

Reitor Prof. Me. Claúdio Ricardo Gomes de Lima Pró-Reitora de Pesquisa e Inovação Profa. Dra. Glória Maria Marinho Silva Editor-Chefe Prof. Dr. Rinaldo dos Santos Araújo Conselho editorial Profa. Dra. Antonia Lucivânia de Sousa Monte Profa. Dra. Cassandra Ribeiro Joye Prof. Dr. Cidcley Teixeira de Souza Prof. Dr. Elias Teodoro da Silva Júnior Prof. Dr. Francisco José Alves de Aquino Prof. Dr. Gilberto Andrade Machado Profa. Dra. Glória Maria Marinho Silva Profa. Me. Ialuska Guerra Profa. Dra. Kelly de Araújo Rodrigues Pessoa Prof. Me. Marcius Tulius Soares Falcão Profa. Me. Maria de Lourdes Macena Filha Profa.Me. Maria Lindalva Gomes Leal Prof. Me. Paulo César Cunha Lima Prof. Dr. Rinaldo dos Santos Araújo Consultores and hoc Prof. Dr. Adelmar Parente Alencar – IFCE Prof. Dr. Afonso Reguly- UFRGS Prof. Dr. Alexandre Queiroz Bracarense – UFMG Prof. Dr. Alexandre Queiroz Pereira – IFCE Pedagoga Me. Ana Claúdia Uchôa Araújo – IFCE Prof. Anderson Ibsen Lopes de Souza – IFCE Prof. Dr. André Cordeiro Alves dos Santos – UFCcar Prof. Dr. Antonio Wendel de Oliveira Rodrigues – IFCE Profa. Dra. Arminda Rachel Botelhão Mourão – UFAM Prof. Dr. Carlos Alberto Bezerra Tomaz – UNB Prof. Dr. Carlos Alberto Fortulan – USP Prof. Me. Carlos Hairon Ribeiro Gonçalves – IFCE Prof. Dr. Carlos Henrique Costa da Silva – UFSCar Profa. Dra. Cassandra Ribeiro Joye – IFCE Profa. Dra. Cezarina Maria Nobre Sousa – IFPA Profa. Dra. Claudiana Schimidt Bueno de Morais – UNESP Profa. Dra. Claudia Mariza Braga – UFSJ Prof. Dr. Cristiano André da Costa – UNISINOS Prof. Dr. Edson Luiz da Silva – UFScar Prof. Dr. Edivaldo Soares – UNESP Profa. Dra. Elizabeth Matos Rocha- UFGD Profa. Dra. Eliziete Pereira de Souza – IFCE Prof. Dr. Eloy de Macedo Silva - IFCE Profa. Dra. Emília Maria Alves dos Santos – IFCE Prof. Dr.Evando Luiz Coelho – IFCE Prof. Me. Evandro Martins – IFCE Prof. Dra. Francisca Rejane Bezerra Andrade – UECE Prof. Dr. Francisco de Assis Francelino Alves – UECE Prof. Dr. Francisco Sergio Bernardes Ladeira – UNICAMP Profa. Dra. Iolanda Cristina Silveira Duarte – UFScar Prof. Dr. Ivonelde Pinheiro Lima – UECE Prof. Dr. Iwens Gervasio Sene Junior – UFG Prof. Dr. Jair Sindra Virtuoso Junior – UFTM Prof. João Carlos da Costa Assunção – IFCE Prof. Dr. Joice Aglae Brondani – UFC Profa. Dra. Kelly de Araújo Rodrigues Pessoa - IFCE Profa. Dra. Leonice Aparecida Doimo – UFV Profa. Dra. Luci Fuscaldi Teixeira-Salmela – UFMG Profa. Dra. Luciana Gruppelli Loponte – UFRGS Profa. Dra. Luzia Neide Menezes Teixeira Coriolano – UECE Profa. Dra. Magali Aparecida Silvestre – UNIFESP Profa. Dra. Marcilia Andrade Campos – UFPE Prof. Dr. Marcos Daniel Longhini – UFU

Profa. Dra. Maria Clara Versiany Galery – UFOP Profa. Dra. Maria do Socorro Cirilo de Sousa – UFPB Dra. Maria Ionete Chaves Nogueira – EMPRAPA/CE Profa. Me. Maria Lindalva Gomes Leal – IFCE Profa. Dra. Marinilza Bruno de Carvalho – UERJ Profa. Dra. Marlize Cantelli – PUCRS Profa. Dra. Monica Maria de Abreu M. Schvartzman – CNEN Profa. Dra. Natal Lânia Roque Fernandes – IFCE Profa. Dra. Nora Katia Saavedra Del Aguila – UFC Profa. Me. Nubelia Moreira da Silva – IFRN Profa. Dra. Patricia Campos Borja – UFBA Profa. Dra. Paula Matias Soares – UECE Profa. Me. Raimunda Olímpia de Aguiar Gomes – IFCE Prof. Dr. Ricardo Diego Torres – PUCPR Prof. Dr. Rinaldo dos Santos Araújo – IFCE Prof. Dr. Roberto Jorge de Câmara Cardoso – UFBA Prof. Dr. Rodrigo Otávio Rodrigues de Melo Souza – UFRA Profa. Me. Rossana Barros Silveira – IFCE Profa. Me.Rúbia Valério Pinheiro – IFCE Profa. Dra. Sibele Berenice Castellã Pergher – UFRN Prof. Dr. Solerne Caminha Costa – IFCE Prof. Dr. Solonildo Almeida da Silva – IFCE Prof. Dr. Stênio Flávio De Lacerda Fernandes – UFPE Profa. Dra. Waleska Martins Eloy – IFCE Prof. Dr. Willys Machado Aguiar – IFCE Profa. Dra. Yacy Ara Froner Gonçalves – UFMG Secretária Adriane Farias Carlos Revisores de língua portuguesa Prof. Adriano de Sousa Santiago Andréa Farias Carlos – Colaboradora Profa. Me. Eugênia Tavares Martins Prof. Manoel Crisóstomo do Vale Profa. Me. Maria do Socorro Cardoso de Abreu Profa. Me.Maria Gorete Oliveira de Sousa Profa. Francisca Tarciclê Pontes Rodrigues Revisores de língua estrangeira (inglês) Profa. Dra. Fabíola Silveira Jorge Sandro Almeida Borém – Colaborador Profa. Me. Sarah Virgínia Carvalho Ribeiro Bibliotecária Esp. Islânia Fernandes Araújo Auxiliar de Bibliotecária Lidiane de Mesquita Lourenço Diagramação ______________ Capa ______________ Gráfica ______________ Tiragem 1.500 exemplares

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO CEARÁ

CONEXÕES CIÊNCIA E TECNOLOGIA PERIÓDICO DE DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA DO IFCE

v.x

n.

mês - ano

FORTALEZA - CE

Conex. Ci. e Tecnol.

Fortaleza/CE

ISSN 1982-176X

v. x

n. x

p. -x

Mês-ano

ISSN 1982-176X (versão impressa) ISSN 2176-0144 (versão on-line)

Indexado por/ indexed by: Latindex Qualificada pela CAPES Publicação semestral Instruções aos autores p. 82-83 Correspondências e solicitação de números avulsos deverão ser endereçados a: [All correspondences and claims for missing issues should be addressed to:] Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia - IFCE CONEXÕES - CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Av. Treze de maio, 2081- Benfica 60.040-531 Fortaleza – CE - Brasil Telefone: (85) 3307-3600/3610 Fax: (85) 3307-3711 E-mail: conexoes@ifce.edu.br

Catalogação na fonte: Islânia Fernandes Araújo CRB 3/917 CONEXÕES - CIÊNCIA E TECNOLOGIA. – Ano x, nº x, (mês. ano) Fortaleza: IFCE, ano. v. ; 27cm Data de publicação do primeiro volume: out. 2007.

Semestral (Até esta data, a revista impressa teve sua periodicidade anual).

Centro Federal de Educação, Ciência e Tecnológica do Ceará – CEFETCE até Dez. 2008. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – IFCE a partir de Jan. 2009.

ISSN 1982-176X

1. EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA – PERIÓDICO 2. TECNOLOGIA – PERIÓDICO 3. CIÊNCIA - PERIÓDICO

CDD – 373.24605

Os artigos assinados são de responsabilidade exclusiva dos autores e não expressam, necessariamente, a opinião do Conselho Editorial da revista ou do IFCE. É permitida a reprodução total ou parcial dos artigos desta publicação, desde que citada a fonte.

SUMÁRIO

Editorial .........................................................................................................................................7 A influência do lançamento de efluentes de galerias pluviais na balneabilidade da praia do Futuro em Fortaleza-CE. Kássia Crislayne Duarte Ferreira, Marcus Vinícius Andrade e Adriana Guimarães Costa ............9 Comportamento da infiltração de esgotos domésticos tratados em sistemas enaeróbicos.

José Lima de Oliveira Junior, José de Tavares de Sousa e Saionara Alexandre da Silva..............18 Ensino de álgebra abstrata com auxílio do software maple: grupos simétricos.

Régis Francisco Vieira Alves, Ana Gleiceane Dias de Araujo .....................................................25 Estruturas policêntricas e desenvolvimento técnologico: perspectiva das unidades de redes gestoras de políticas públicas Rodrigo Jose Lima Almeida, José Pereira Mascarenhas Bisneto..................................................36 Jogos lúdicos: recursos didáticos para o ensino de química Tássia Pinheiro de Sousa, Raimunda Olímpia de Aguiar Gomes..................................................44 O papel do iphan na defesa do patrimônio cultural: as redes de dormir no contexto brasileiro Fernanda Mara de Oliveira Macedo Carneiro Pacobahyba, Fernando Macedo Carneiro ............53

Editorial

7

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE K ÁSSIA C RISLAYNE D UARTE F ERREIRA 1 M ARCUS V INICIUS A NDRADE2 A DRIANA G UIMARÃES C OSTA3 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará, campus de Fortaleza Departamento de Química e Meio Ambiente Curso de Tecnologia em Gestão Ambiental Av. Treze de Maio, 2081, Benfica, CEP: 60040-531 - Fortaleza, CE - Brasil 1 <kassia-crislayne@hotmail.com> Abstract. The preservation of aquatic resources has great importance, however, the absence of basic sanitation results in the carrying of waste and effluents to the water courses and resulting in pollution.

In the city of Fortaleza, the stormwater drainage systems are responsible for collecting stormwater, but often effluents are released there clandestinely. The effluent of these drainage systems is released directly into the sea without previous treatment, becoming a source of pollution. In this study, we tried to frame the effluent from 8 stormwater drainage systems and examine the influence of the release of effluents in the balneability of 3 points in Praia do Futuro in Fortaleza, from January 2010 to January 2011. For this purpose, we used data provided by Superintendência Estadual do Meio Ambiente. The study included analysis of the following parameters: pH, sedimentable material, sulfide, chemical oxygen demand, oil and grease and thermotolerant coliforms. It might be noticed that all the samples of effluent from stormwater drainage systems disagreed with legislation in at least one of established parameters, including thermotolerant coliforms parameter of balneability, whose values were above 16000MPN/100 ml in all samples of effluent from stormwater drainage systems. However, it is concluded that the balneability of the points analyzed in Praia do Futuro was not affected by the release of these effluents.

Keywords: balneability, stormwater drainage systems, thermotolerant coliforms, effluents.

Resumo. A preservação dos recursos aquáticos é de suma importância, entretanto, a ausência de saneamento básico resulta no carreamento de efluentes e lixo para os cursos d’água com consequente poluição. Na cidade de Fortaleza, as galerias pluviais são responsáveis pela coleta de águas da chuva.

Porém, muitas vezes efluentes domésticos são lançados clandestinamente nestas. O efluente dessas galerias é lançado diretamente no mar, sem tratamento prévio, tornando-se fonte de poluição. Neste trabalho, buscou-se enquadrar o efluente de 8 galerias pluviais e analisar a influência do lançamento desses efluentes na balneabilidade de 3 pontos na Praia do Futuro, em Fortaleza-CE, no período de janeiro de 2010 a janeiro de 2011. Para tanto, utilizou-se dados fornecidos pela Superintendência Estadual do Meio Ambiente. O estudo contemplou a análise dos seguintes parâmetros: pH, materiais sedimentáveis, sulfetos, demanda química de oxigênio, óleos e graxas e coliformes termotolerantes. Pôde-se perceber que todas as amostras de efluentes das galerias pluviais estavam em desacordo com a legislação em pelo menos um dos parâmetros estabelecidos, inclusive aquele de balneabilidade, coliformes termotolerantes, cujos valores estiveram acima de 16.000 NMP/100 ml em todas as amostras de efluentes de galerias pluviais.

Contudo, conclui-se que a balneabilidade dos pontos analisados na Praia do Futuro não foi prejudicada pelo lançamento destes efluentes.

Palavras chaves: galerias pluviais, balneabilidade, coliformes termotolerantes, efluente.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013

9

1

INTRODUÇÃO

mar pode alterar a qualidade da água. O contato com águas de recreação poluídas é um fator de risco para doA água é um dos recursos naturais mais indispensáveis à enças gastrointestinais, incluindo problemas sérios de vida. É elemento vital para a sobrevivência dos seres visaúde como infecções com Escherichia coli, protozoávos. A água possui múltiplos usos, tais como abastecirios parasitas, vírus e outros, muitas vezes provenientes mento doméstico e industrial, irrigação, dessedentação de fonte animal ou dejetos humanos (MANSILHA et de animais, preservação da flora e fauna, recreação e al., 2009; AHN et al., 2005; PRUSS, 1998). A qualazer, geração de energia elétrica, navegação e diluição lidade da água assegura determinado uso ou conjunto de despejos (DESIRIO, 2000). A preservação da quade usos e pode ser representada por características de lidade da água é um dos principais enfoques da gestão natureza física, química e biológica (DERISIO, 2000). ambiental e, portanto, evitar a poluição deste recurso é A Superintendência Estadual do Meio Ambiente de crucial importância.

(SEMACE) possui programas de monitoramento da Von Sperling (2005) refere-se à poluição das águas balneabilidade das praias e qualidade dos efluentes das como ocasionada pela adição de substâncias ou de forfontes poluidoras, para os quais emite laudos técnicos mas de energia que, direta ou indiretamente, alterem a com a análise de parâmetros físicos, químicos e biolónatureza do corpo d’água de uma maneira tal que pregicos.

Os efluentes das galerias pluviais devem obedejudique os legítimos usos que dele são feitos. cer aos padrões de lançamento presentes no artigo 4o da A poluição da água está relacionada às diversas atiPortaria SEMACE no 154/02. Este artigo refere-se ao vidades humanas, tais como a utilização de produtos lançamento de efluentes que não recebem tratamento da químicos na agricultura, a destinação inadequada do Rede Pública de Esgoto e, por este motivo, devem atenlixo, o lançamento de esgoto doméstico e industrial em der aos padrões de qualidade dos cursos d’água onde recursos hídricos sem ter sido previamente tratados, enserão lançados. tre outros. Mota (1997) classifica as fontes de poluiParâmetros como pH, materiais sedimentáveis, sulção em: localizadas ou pontuais e não localizadas ou fetos, DQO e óleos e graxas são alguns dos exigidos difusas. As fontes de poluição das águas superficiais para enquadramento dos efluentes na legislação estabesão os esgotos domésticos e industriais, as águas pluvilecida.

De acordo com o artigo 4o da Portaria SEMACE ais que transportam impurezas da superfície do solo ou o que contêm esgotos lançados nas galerias que coletam n 154/02, o parâmetro bacteriológico analisado é a as águas da chuva, resíduos sólidos, pesticidas, fertili- concentração de coliformes termotolerantes. Este parâmetro se refere à balneabilidade requerida pelo curso zantes, e detergentes.

A maioria destas fontes de poluição é resultante da d’água onde será lançado o efluente (SEMACE, 2002).

As águas utilizadas para balneabilidade devem atenfalta de infraestrutura urbana e de saneamento básico. o O município de Fortaleza conta com sistema de coleta der aos padrões da resolução n 274 do CONAMA de e tratamento onde suas águas residuárias coletadas são 29 de novembro de 2000 (BRASIL, 2000). De acordo destinadas ao pré-condicionamento, um tratamento pre- com essa resolução, as águas doces, salobras e saliliminar onde é realizada a remoção de materiais gros- nas serão consideradas adequadas para a balneabilidade seiros, finos e sedimentáveis e o tratamento de odores, quando em 80% ou mais de um conjunto de amose ao posterior lançamento através de emissário subma- tras obtidas em cada uma das cinco semanas anteriorino; e as águas pluviais são lançadas diretamente no res, colhidas no mesmo local, houver no máximo 1.000 mar (CAGECE, 2010). Em Fortaleza, o sistema de co- coliformes fecais (termotolerantes) ou 800 Escherichia leta de águas pluviais e de esgoto são separados, onde a coli ou 100 enterococos por 100 mililitros. Os coliforágua de chuva é encaminhada para o mar e o esgoto sa- mes termotolerantes, a Escherichia coli e os enteroconitário para a Estação de Pré-condicionamento (EPC). cos são organismos indicadores de contaminação. A No entanto, é sabido que as galerias pluviais não pos- presença de coliformes termotolerantes indica contamisuem somente águas da chuva, mas sofrem contamina- nação por fezes de animais de sangue quente, incluindo ção oriunda de escoamento superficial urbano e rural, o homem. Já os enterecocos atestam a contaminação descargas de esgoto sem tratamento e excretas de ani- exclusivamente por fezes humanas, enquanto a Eschemais de sangue quente (PIMENTA, 2006), chegando richia coli é um indicador de contaminação de origem diretamente no mar, sem tratamento prévio, alterando fecal recente do homem e de outros animais de sangue a qualidade dessas águas. Sendo assim, estas galerias quente (SPERLING, 1995). pluviais e seus efluentes são denominados fontes poluiDevido à alta assiduidade turística às praias de Fordoras. taleza, é necessário monitorar sua balneabilidade e por O lançamento dos efluentes das galerias pluviais no este motivo, a área escolhida para estudo foi a Praia do Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013 10

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

Futuro, local de grande frequência turística e que atrai considerável número de visitantes, além de possuir lançamento de grande parte das galerias pluviais da cidade.

Outro motivo de escolha se dá pela presença em massa de diversas barracas e, portanto, é importante determinar as condições de balneabilidade do local.

Neste trabalho, analisou-se a qualidade dos efluentes de galerias pluviais em oito pontos de amostragem na Praia do Futuro, em Fortaleza - CE e sua conformidade ou não com a legislação e investigou-se a influência deste efluente na balneabilidade de três pontos da praia.

2

Área de estudo

O local escolhido para amostragem foi o litoral leste de Fortaleza, mais precisamente pontos selecionados na Praia do Futuro. Os pontos foram escolhidos de acordo com o acesso dos banhistas e lançamento de efluentes de galerias pluviais no local, e a representação gráfica dos mesmos encontra-se no mapa presente no anexo I. 2.2

Tabela 2: Pontos de amostragem para avaliação da balneabilidade.

MATERIAL E MÉTODOS

Os dados utilizados para este estudo foram obtidos através da Superintendência Estadual do Meio Ambiente (SEMACE).

2.1

Os pontos escolhidos para amostragem da balneabilidade das praias estão relacionados na Tabela 2 abaixo.

Pontos de amostragem

Os pontos escolhidos para amostragem das galerias pluviais estão relacionados na Tabela 1 abaixo.

Tabela 1: pontos de amostragem na galeria de águas pluviais estudada.

Os pontos para a análise de balneabilidade foram escolhidos de acordo com os pontos do monitoramento feitos pela SEMACE, levando-se em consideração aqueles que de fato seriam influenciados pelo lançamento de efluentes de galerias pluviais, obedecendo-se a premissa de que as correntes marítimas fluem de leste para oeste (OLIVEIRA, 2010).

Desta forma, os pontos P2, P3 E P4 da balneabilidade serão influenciados, respectivamente, pelo lançamento dos efluentes dos pontos FP3, FP5 e FP7 das galerias pluviais. Por não haver outros pontos de balneabilidade influenciados diretamente pelo lançamento dos efluentes das galerias representadas neste artigo, a comparação foi realizada somente com estes três pontos.

Nos meses em que não houve efluente ou sua vazão foi insuficiente, a coleta dos pontos de amostragem não foi realizada. Estas coletas não realizadas estão representadas na tabela que consta no anexo II.

2.3

Periodicidade de coleta

A coleta das amostras de efluentes de galerias pluviais foi realizada a cada dois meses, compreendendo os meses de janeiro de 2010 a janeiro de 2011, em períodos de maré baixa, totalizando 13 coletas e 117 amostras. A coleta das amostras de água da praia foi realizada uma vez por semana, entre os meses de janeiro de 2010 a janeiro de 2011, no período da manhã, totalizando 52 coletas e 156 amostras.

A coleta e conservação das amostras foram realizadas em frascos de 1000 ml limpos e adequados à análise realizada, seguindo os procedimentos requisitados por APHA (2005). As amostras foram acondicionadas com gelo para a sua preservação até a chegada e ao laboratório, e imediatamente analisadas em seguida.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013 11

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE Tabela 3: Parâmetros analisados e numeração dos respectivos métodos.

2.4

Parâmetros analisados

As análises de pH, materiais sedimentáveis, sulfetos, sólidos suspensos, DQO, óleos e graxas e coliformes termotolerantes foram realizadas segundo a metodologia de APHA (2005), conforme a Tabela 3.

2.5

Figura 1: Variação dos valores de pH ao longo do período estudado.

Tratamento dos dados

Para uso dos dados de monitoramento da balneabilidade, fez-se uma média aritmética dos resultados semanais de cada mês estudado.

3 3.1

RESULTADOS E DISCUSSÃO Enquadramento dos efluentes de galerias pluviais na legislação

Os valores de pH no período de janeiro de 2010 a janeiro de 2011 variaram entre 6,1 e 7,8 em todos os pontos e meses analisados, permanecendo sempre dentro dos padrões para lançamento de efluentes e sem grandes variações ao longo do período de coleta. Segundo Pimenta (2006), o aumento de pH pode ocorrer em pontos que sofrem influência marinha maior devido à proximidade maior com o mar. O valor correspondente ao padrão exigido pela legislação está compreendido entre as faixas amarelas (Figura 1).

Na Figura 2, pode-se observar que as fontes 2, 5, 7, 8 e 9 mantiveram-se dentro do limite de 50mg/L no Figura 2: Variação da concentração de substâncias solúveis em hexano ao longo do período estudado. decorrer do período de estudo. A faixa em amarelo corresponde ao padrão estabelecido pela legislação.

A fonte 6 atingiu o maior valor registrado no período de estudo, com 190 mg/l em janeiro de 2010, valor possivelmente atribuído ao lançamento pontual de poluição por se tratar de uma fonte localizada ao lado de estabelecimento que realiza eventos na praia, conforme Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013 12

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

observado na figura 3. Assim, a fonte 6 ultrapassou o padrão estabelecido pela legislação, apesar de decair para 54,4 mg/l em março de 2010 (ainda fora dos padrões de lançamento), diminuindo gradativamente nos 4 meses subseqüentes. A concentração desta fonte no mês de janeiro de 2011 foi de 5,4 mg/l, a menor de todo o período, destoando do mesmo mês no ano anterior, reforçando a idéia de lançamento pontual no mês de janeiro de 2010.

Figura 3: Localização da FP 6, ao lado de uma barraca de praia.

A análise de materiais sedimentáveis mostrou que a fonte com maior variação de valores foi a número 5, que nos meses de janeiro, tanto em 2010 (3,5 mg/l) quanto em 2011 (4,5 mg/l), esteve fora do padrão para lançamento de 1,0 ml/l, representado na figura pela faixa amarela. A fonte 9 esteve fora dos padrões nos meses iniciais de 2010, ao atingir a concentração de 1,3 mg/l nos três primeiros meses (Figura 4). Todos os demais pontos obedeceram aos padrões de lançamento no período de estudo.

A concentração de sólidos suspensos variou de acordo com a figura 5. O padrão de 50 mg/l é apresentado na figura com a faixa amarela. Pôde-se observar que a fonte 3 esteve fora do padrão de 50 mg/l em cinco das sete coletas, só obedecendo aos padrões de lançamento nos meses de janeiro de 2010 e 2011. Em cinco coletas realizadas, a fonte 8 esteve fora dos padrões em três delas. A fonte 9 esteve fora dos padrões em três das seis coletas (101,2 mg/l, 61,2 mg/l e 53,2 mg/l). Vale lembrar que essas fontes estão localizadas nos bairros Praia do Futuro I e II, locais com alta concentração popular e falta de saneamento básico, além de se localizarem próximas às barracas de venda de alimentos e bebidas.

Figura 5: Variação da concentração de sólidos suspensos ao longo do período estudado.

A variação na concentração de matéria orgânica expressa em DQO (Demanda Química de Oxigênio) está representada na Figura 6, com seu padrão de lançamento indicado pela faixa amarela em linha reta.

Figura 6: Variação da concentração de demanda química de oxigênio suspensos ao longo do período estudado.

Pôde-se notar que a fonte 3 apresenta os maiores valores de DQO, estando sempre acima do padrão de Figura 4: Variação da concentração de materiais sedimentáveis ao 200 mg/l, exceto nos meses de janeiro, tanto de 2010 longo do período estudado. como 2011. Esta fonte recebe efluentes provenientes de Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013 13

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

bairros de ocupação desordenada, com ausência de saneamento básico, como o bairro Praia do Futuro II. As fontes 5 e 7 tiveram valores acima dos padrões apenas no mês de janeiro de 2010. Os demais pontos analisados apresentaram-se de acordo com a legislação durante o período de estudo.

A concentração de sulfeto esteve dentro do padrão de 1,0 mg/l em praticamente todos os pontos e coletas, excetuando-se a fonte 2 nos meses março, maio e julho de 2010, (1,08 mg/l; 1,1 mg/l; 1,2 mg/l, respectivamente) como se pode perceber no gráfico abaixo. A fonte 3 teve altos valores no decorrer do ano, se comparada às demais; entretanto, sempre esteve dentro dos padrões (Figura 7).

Figura 8: Variação da concentração de coliformes termotolerantes suspensos ao longo do período estudado.

A Praia do Futuro é um local de grande afluência turística e grande adensamento popular. Por não possuir sistema adequado de coleta e tratamento de águas residuárias, o esgoto doméstico tem como destino o mar através das galerias pluviais, ocasionando a poluição e possível contaminação observadas.

As areias são filtros da poluição das águas das galerias (VIEIRA et al., 2003). Quando a pluviosidade é baixa, nem todo o efluente lançado chega ao mar por ficar retido na areia. Quando a pluviosidade é alta, o efluente atinge o mar, além de levar consigo possíveis contaminantes que estivessem presentes na areia (PHILLIPS et al., 2011).

pontos e todos os meses o índice de coliformes das fontes poluidoras esteja acima do padrão para lançamento de efluentes, que é de 5000 NMP/100 ml, em nenhum caso os pontos da praia apresentaram valores acima de 1000 NMP/100 ml, que é o valor para balneabilidade. Pimenta (2006), em estudo sobre os efluentes de galerias pluviais da cidade, também encontrou valores de coliformes superiores ao permitido pela resolução. Pode-se inferir, portanto, que o problema de contaminação dessas galerias é recorrente e tende a piorar. Em janeiro de 2011, todos os pontos de praia tiveram um sensível aumento com relação aos meses anteriores, o que também pode ser associado ao alto índice de chuvas durante o mês. A concentração de coliformes aumenta significativamente no período chuvoso (SILVA; PINHEIRO; MAIA, 2009; AHN et al., 2005).

No entanto, essa problemática do lançamento de efluentes domésticos nas galerias de águas pluviais deve ser considerada, pois o aumento populacional no município de Fortaleza e o não investimento em saneamento básico podem, em um futuro não muito distante, ocasionar prejuízos na balneabilidade da praia estudada devido à superação da capacidade de diluição bem como de autodepuração do meio.

3.2

4

Figura 7: Variação da concentração de sulfeto suspensos ao longo do período estudado.

Comparação do parâmetro coliforme termotolerante entre pontos de fontes poluidoras e pontos de praias

Considerações Finais

Com relação ao enquadramento para lançamento, nenhuma das amostras dos efluentes das galerias pluviPara comparação e análise de influência do lançamento ais coletadas ao longo do período estudado apresentoude efluentes de galerias pluviais na balneabilidade da se em conformidade com a legislação em todos os paPraia do Futuro utilizaram-se três pontos de galerias e râmetros estudados. Entretanto, mesmo apresentando três pontos de balneabilidade. o parâmetro coliformes termotolerantes em desacordo Observa-se na Figura 8, cujos valores estão em es- com a legislação nos pontos estudados, o mesmo pacala logarítmica de base 10, que, embora em todos os râmetro observado nas amostras de água das praias Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013 14

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

apresentou-se em conformidade com os padrões estabelecidos. Percebe-se, então, que o lançamento de efluentes, embora seja prejudicial por transportar possíveis contaminantes para o ambiente marinho, degradando a qualidade da água do mar, não influencia de maneira substancial na alteração da qualidade para balneabilidade. No entanto, providências devem ser tomadas no sentido de reverter esse quadro de poluição, pois com o aumento do volume de esgoto produzido em virtude do crescimento populacional, os padrões de balneabilidade da praia estudada podem ser alterados.

Referências AHN, J. H. et al. Coastal water quality impact of stormwater runoff from an urban watershed in southern california. Environmental Science & Technology, v. 39, n. 16, p. 5940–5953, 2005. Disponível em: <http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es0501464>.

APHA. Standard methods for the examination of water and wastewater. Washington, 2005.

BRASIL. Resolução CONAMA no 274, de 29 de novembro de 2000. Brasília, 2000.

PRUSS, A. Review of epidemiological studies on health effects from exposure to recreational water.

International Journal of Epidemiology, v. 27, p. 1–9, 1998.

SEMACE. Portaria no 154, de 22 de julho de 2002 (DOE - 01.10.2002). 2002. Disponível em: <http://www.semace.ce.gov.br/institucional/ servicos-institucional/biblioteca/>.

SILVA, A. C.; PINHEIRO, L. S.; MAIA, L. P. Estudo hidrodinâmico, climático e bacteriológico associado às fontes pontuais de poluição ao longo do litoral de fortaleza. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v. 14, n. 2, p. 83–90, 2009.

SPERLING, M. von. Princípios do tratamento . 1. ed. [S.l.]: biológico de águas residuárias. In: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental UFMG, 1995. v. 1, cap. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos.

VIEIRA, R. H. S. F. et al. Influência das águas das galerias pluviais como fator da poluição costeira. In: Arquivos de Ciências do Mar. Fortaleza: [s.n.], 2003. v. 36, p. 123–127.

CAGECE. Histórico do Sistema de Esgotamento Sanitário de Fortaleza. 2010. Disponível em: <http: //www.cagece.com.br/categoria2/meio-ambiente/ historico-do-sistema-de-esgotamento-sanitario-de>.

DERISIO, J. C. Introdução ao controle de poluição ambiental. São Paulo: Signus Editora, 2000.

MANSILHA, C. R. et al. Bathing waters: new directive, new standards, new quality approach. Marine Pollution Bulletin, v. 58, p. 1562 – 1565, 2009.

MOTA, S. Introdução à engenharia ambiental. 1. ed.

[S.l.]: ABES, 1997.

OLIVEIRA, A. C. M. Estudo da balneabilidade das praias da orla marítima de fortaleza durante o ano de 2008. Artigo (Curso de Especialização em Engenharia Ambiental e Saneamento Básico), Faculdade Integrada do Ceará, FIC, 2010.

PHILLIPS, M. C. et al. Relationships between sand and water quality at recreational beaches. Water Research, v. 45, p. 6763–6769, 2011.

PIMENTA, M. G. R. Coliformes termotolerantes, fosfato e metais-traço (Cu, Pb e Hg) em água e sedimento das galerias pluviais de Fortaleza (CE).

Fortaleza: Edições UFC, 2006. 70 p.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013

15

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

Anexo I - VISUALIZAÇÃO DOS PONTOS (GOOGLE EARTH)

Figura 9: Visualização dos pontos (Google Earth).

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013

16

A INFLUÊNCIA DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES DE GALERIAS PLUVIAS NA BALNEABILIDADE DA PRAIA DO FUTURO EM FORTALEZA-CE

Anexo II - TABELA DE PONTOS EM MESES EM QUE NÃO HOUVE VAZÃO Tabela 4: Pontos em que não houve vazão no momento da coleta ou a vazão foi insuficiente estão marcados com (X).

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 9-17, nov. 2013

17

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS J OSÉ L IMA DE O LIVEIRA J ÚNIOR1 J OSÉ TAVARES DE S OUSA2 S AIONARA A LEXANDRE DA S ILVA3 1

Instituto Federal do Educação, Ciência, Tecnologia do Ceará Campus de Juazeiro do Norte. Avenida Plácido Aderaldo Castelo, Juazeiro do Norte - CE, 63040-540 2 Universidade Estadual da Paraíba Rua Abelardo Pereira dos Santos, 78, Monteiro - PB, 58500-000 3 Universidade Federal de Campina Grande Rua Sinfrônio Nazaré, 1, Centro, PB, 58800-240 1 <junior@ifce.edu.br> Abstract. Infiltration tests covered 15 days of daily feeding of 9.5 L batch proportional to a flow rate of 270 L.day −1 discharged into two pilot scale systems operated for nine months, receiving Septic Tank and UASB reactor effluent with respective volumes of 1500 L and 355 L, DQOtotal in septic tank and UASB effluent respectively of 183 mg.L−1 and 171 mg.L−1 , TSS concentrations of 32 mg.L−1 and 20 mg.L−1 , which may be likely responsible for the significant difference between soakaways clogging tendency, with average infiltration rates of 1.26 L.min−1 and 1.97 L.min−1 (p−value = 0.016). The laboratory results obtained from SUMB1 and SUMB2 confirmed the results obtained for pilot scale systems, showing that soakaways receiving effluent from septic tanks treating predominantly domestic wastewater tended to clog 58 % faster than those treating household UASB effluents.

Keywords: UASB reactor; septic tank; infiltration; soakaways; soil clogging.

Resumo. O comportamento da infiltração de esgotos domésticos tratados em sistemas anaeróbios foi avaliado em escala de bancada com estimativa da colmatação modelada matematicamente para confirmar testes em sumidouros em escala piloto. Os ensaios de infiltração cobriram quinze dias, lançando-se três bateladas diárias de 9,5 L representativos e proporcionais da vazão de 270 L.dia−1 do sistema piloto operado por nove meses recebendo efluente de Tanque Séptico e UASB com volumes, respectivos, de 1500 L e 355 L, DQOtotal no efluente do tanque séptico e UASB, respectivamente, de 183 mg.L−1 e 171 mg.L− 1, e SST de 32 mg.L−1 e 20 mg.L−1 , concentrações provavelmente responsáveis pela diferença significativa entre os sumidouros em escala piloto na tendência à colmatação, com taxas médias de infiltração, respectivas, de 1,26 L.min−1 e 1,97 L.min−1 (p − value = 0,016). Tanto os ensaios quanto os modelos empregados confirmaram a maior tendência à colmatação do sumidouro piloto a jusante do tanque séptico, demonstrando que sumidouros construídos e operados, recebendo esgoto doméstico tratado em tanque séptico em solos arenosos tenderão a colmatar 58% mais rápido do que aqueles com tratamento prévio em reatores UASB, apontando o UASB como uma alternativa no tratamento para disposição no solo.

Palavras chaves: Reator UASB; Tanque Séptico; Infiltração; Sumidouros; Colmatação.

1

INTRODUÇÃO

tros efeitos danosos podem ocorrer pela inundação de esgotos sanitários (RODRIGUES; JUNIOR; LOLLO, 2010).

A disposição de esgoto no solo pode acarretar degradação dos recursos naturais com potencial poluidor e Tecnologias anaeróbias de tratamento utilizadas contaminante tanto do solo receptor quanto de mananci- previamente à disposição no solo têm encontrado vasta ais subterrâneos, visto que o colapso do solo, entre ou- aceitação onde o tanque séptico seguido de sumidouro Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013 18

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS Tabela 1: Caracterização do esgoto doméstico Bruto e efluente provenientes do TS e UASB.

é a solução simplificada mais difundida (PARTEN, 2010). Os reatores UASB e suas variantes são investigados e sugeridos como alternativa ao tanque séptico (SABRY, 2010).

Apesar da ampla difusão desta prática, a estimativa dos parâmetros de projeto é muito discutida e considerada tanto complexa quanto, em muitos casos, muito simplificada e pouco compreendida (SIEGRIST; MCCRAY; LOWE, 2004; BUMGARNER; MCCRAY, 2007; PEDESCOLL et al., 2011).

A percolação da água residuária através da zona insaturada, acima do aquífero, é predominantemente controlada pela formação de uma camada colmatante de baixa condutividade em meio à camada superior de solo (RICE, 1974). Essa se desenvolve devido à obstrução física causada por retenção de sólidos suspensos presente no efluente infiltrado. Além disso, uma camada biológica é formada pela acumulação de células bacterianas e produção de polissacarídeos extracelulares (PAVELIC et al., 2011).

A partir da compreensão destes mecanismos, mais recentemente, a modelagem matemática, é aplicada na estimativa da falência hidráulica de solos inundados com efluentes, previamente, tratados em reatores anaeróbios. Pesquisas recentes propuseram modelos preditivos levando em conta os fatores físicos, químicos e biológicos intervenientes no processo de infiltração (BEAL et al., 2006; LEVERENZ; TCHOBANOGLOUS; DARBY, 2009; THULLNER, 2010).

Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento da infiltração de esgoto doméstico tratado por tanque séptico e reator UASB em sumidouros de bancada contendo solo arenoso quanto ao impacto da concentração de DQO e de SST a fim de estimar, a partir de um modelo preditivo, a falha hidráulica dos sumidouros.

Tabela 2: Parâmetros físico-químicos analisados com frequências, métodos e referências.

hidráulica de 0,54 m.dia−1 , equivalentes a uma vazão diária de alimentação intermitente de 270 L.dia−1 aplicada nos sumidouros em escala piloto (SUM1 e SUM2). Os sumidouros em escala piloto foram operados durante nove meses.

O sistema constou de dois recipientes de 20 L graduados para alimentação das bateladas por gravidade, dois sumidouros cilíndricos em PVC φ 250 mm e volume útil de 9,50 L preenchidos com 0,034 m3 de areia, Diâmetro Efetivo D10 = 0, 3 mm, Coeficiente de Uniformidade Cu = 3,33, Porosidade η% = 43%, Dmax = 4, 8 mm, γ= 2, 602 g/cm3 e Ksat = 0, 1925 cm/s.

O efluente tratado de um Tanque Séptico, com volume de 1500 L (TS), alimentava o Sumidouro de Bancada (SUMB1), enquanto o efluente proveniente do reator UASB, com volume de 355 L, alimentava o Sumidouro de Bancada SUMB2. A Tabela 1 apresenta a caracterização do esgoto bruto e do efluente tratado no tanque séptico e no reator UASB. As análises físico-químicas semanais cobriram um 2 METODOLOGIA período de monitoramento dos reatores de nove meses 2.1 Configurações experimentais entre julho de 2011 e abril de 2012 conforme recomenO presente trabalho avaliou o comportamento da infil- dações do APHA, AWWA e WPCF (2005). Igualmente, tração de efluente doméstico tratado a partir de tanque durante os 15 dias de realização dos testes de infiltração, séptico e de reator UASB em sumidouros de bancada de determinações em triplicata de sólidos foram realizameio poroso contendo areia classificada (ABNT, 1987) das, diariamente, em cada batelada aplicada aos sumifundamentalmente quanto ao impacto da concentração douros experimentais de bancada SUMB1 e SUMB2. de DQO e de SST na colmatação do meio. A partir de Na Tabela 2 são apresentados os parâmetros analisados um modelo preditivo estimou-se a falha hidráulica (col- com suas respectivas frequências, métodos e referênmatação) dos sumidouros comparando com o modelo cias. proposto por Leverenz, Tchobanoglous e Darby (2009).

O teste foi realizado entre 15 e 31 de maio de 2012 Os sumidouros de bancada SUMB1 e SUMB2 fo- aplicando-se efluente previamente tratado de Tanque ram alimentados diariamente por 15 dias com três ali- Séptico (TS) e de Reator UASB em três bateladas de mentações diárias de 9,5 L.alimentacao−1 e carga 9,5 L cada. O esgoto era coletado em baldes e aliConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013 19

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS

mentado por gravidade de recipiente plástico com capacidade de 20 L, cronometrando-se o tempo de início e fim do escoamento do líquido através da câmara sumidouro, considerando-se o tempo inicial de infiltração aquele correspondente ao início do fluxo laminar contínuo no registro de saída do efluente. O volume infiltrado era acumulado em béqueres de 2000 mL, 500 mL e 100 mL, com tempo registrado a cada 500 mL no início do escoamento e a cada 100 mL nos últimos minutos até o tempo final estabelecido do teste de 60 minutos.

O teste de bancada possibilitou avaliar, em condições controladas, a infiltração de efluente tratado nos reatores TS e UASB determinando-se a variação da taxa de infiltração (L.min−1 ) ao longo do período de teste de 60 minutos em ambos os sumidouros. Na Figura 1 está apresentada a configuração construtiva do experimento.

• ∆f : Volume captado final parcial unitário (Litros); • ∆ti : Tempo acumulado para captação do volume inicial unitário (minutos); • ∆tf : Tempo acumulado para captação do volume final unitário (minutos).

2.3

Modelagens da falência hidráulica

A estimativa da falência hidráulica correlacionou a taxa de infiltração com os dias em operação nos sumidouros experimentais em um modelo matemático exponencial ajustado empiricamente com o objetivo de confirmar os dados igualmente modelados para os sumidouros em escala piloto operados por Oliveira Jr. et al. (2012). As equações 2 e 3 apresentam os modelos preditivos empregados respectivamente para os sumidouros SUMB1 e SUMB2.

Ti = 0, 8200.e−0,0128t .

(2)

Ti = 0, 965.e−0,0248x .

(3)

Sendo: • Ti : Taxa de infiltração (L/min.) e • t : Tempo de operação (dias).

Figura 1: Sumidouros experimentais em escala de bancada SUMB1 e SUMB2.

2.2

Cálculos da taxa de infiltração

A taxa variável de infiltração no sumidouro experimental foi calculada a partir da equação 1: Ti =

(∆i − ∆f ) . (∆ti − ∆tf )

(1)

Sendo: • Ti : Taxa de infiltração do efluente no sumidouro experimental (L.min−1 );

Uma vez que a estimativa da falência hidráulica baseou-se em modelos de regressão não linear com ajuste empírico dos dados experimentais dos sumidouros, para efeito de comparação, aplicou-se os dados a outro modelo preditivo de falência hidráulica preconizado por Leverenz, Tchobanoglous e Darby (2009) e descrito na Equação 4 que aponta o número de dias até à falência hidráulica do escoamento de efluentes em solos arenosos. o1,053 [19, 6 − 13, 9log(CSST )] [5, 257 × 10−6 × DQOi−1,318 × Dd1,120 × Ch0,343 (4) Sendo:

Tf =

n

• Tf : Tempo de falha hidráulica (dias); • CSST : Carga de Sólidos suspensos totais (g.m−2 .dia−1 ); • DQO : Concentração de DQO (mg.L−1 );

• Dd : Dose diária de aplicação (.dia−1 ); • ∆i : Volume captado inicial parcial unitário (Li• Ch : Taxa de aplicação hidráulica (m.dia−1 ). tros); Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013 20

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS

Tanto os parâmetros físico-químicos como aqueles relativos ao teste de infiltração dos sumidouros foram tratados estatisticamente, estimando-se as medidas de dispersão e a tendência central. Os resultados foram submetidos a dois métodos estatísticos: (1) estatística descritiva de distribuição; (2) análise de variância fator único (ANOVA), com nível de significância de 5% (SOKAL; ROHLF, 1981).

3 3.1

Relativamente aos Sólidos Suspensos Voláteis, houve diferença significativa entre os resultados do TS e do UASB (p-value= 0,000118) com concentrações médias respectivas de 28 mg.L−1 e 18 mg.L−1 . Na Figura 3 é apresentada a variação das concentrações de sólidos afluentes e efluentes no sistema.

RESULTADOS E DISCUSSÃO Concentrações de DQO nos sistemas

A concentração média de DQO no efluente dos reatores TS e UASB foi respectivamente de 183 mg.L−1 e 171 mg.L−1 . Com um nível de significância de 5 %, não houve diferença significativa entre as concentrações médias (p valor = 0, 333) provavelmente em virtude da velocidade ascensional elevada verificada na operação do reator UASB (V > 5 m/h) que pode ter sido responsável, mesmo durante os meses de partida, por aumentar a concentração de DQO particulada no efluente do UASB, prejudicando a eficiência (HAADEL; LETTINGA, 1994; NUVOLARIA, 2003). Na Figura 2 são apresentadas as concentrações de DQOtotal no Esgoto Bruto e efluente nos reatores TS e UASB.

Figura 3: Concentrações de sólidos afluentes e efluentes nos sistemas.

Foi possível observar uma correlação entre a carga acumulada de sólidos e o incremento da colmatação nos sumidouros. Esse fato é confirmado pela literatura, já que a correlação é significativa entre a diminuição na condutividade hidráulica e a carga total acumulada de sólidos suspensos (PEDESCOLL et al., 2011). Nas Figuras 4 e 5 apresentam-se, respectivamente, a correlação estabelecida entre o acúmulo de SST e SSV nos sumidouros e a redução da taxa de infiltração observada nos sumidouros SUMB1 e SUMB2.

Figura 2: Concentrações efluentes de DQOtotal no Esgoto Bruto e reatores TS e UASB.

3.2

Concentrações de Sólidos Suspensos Totais e Voláteis

As concentrações médias de SST respectivas no efluente do TS e UASB foram de 32 mg.L−1 e 20 mg.L−1 apresentando diferença significativa (p=0,00210). Não foram observadas diferenças signifi- Figura 4: Correlação entre o acúmulo de SST nos sumidouros e o cativas entre as concentrações do Esgoto bruto e do TS decréscimo da taxa de infiltração observada nos sumidouros SUMB1 (p−value = 0,07258), havendo, porém, diferença signi- e SUMB2. ficativa para o UASB (p−value = 0,0463).

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013 21

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS

Figura 5: Redução da taxa de infiltração observada nos sumidouros SUMB1 e SUMB2.

3.3

Taxas de infiltração

Na Figura 6 está apresentado o comportamento das taxas de Infiltração nos sumidouros de bancada SUMB1 e SUMB2, onde pode ser observada a tendência mais pronunciada à colmatação no SUMB1.

As taxas de infiltração nos SUMB1 e SUMB2 variaram na faixa, respectivamente, de 0,85-0,62 mg.L−1 e 1,01-0,59 mg.L−1 . Os dados da modelagem da falência hidráulica do SUMB1 e SUMB2 (Equação 2 e 3; R2 0,613 e 0,514) mostraram diferença significativa (p valor=3, 54.10−7 ), confirmando maior tendência à colmatação no SUMB1 à frente do SUMB2, com previsões respectivas de 213 e 425 dias.

Aplicando-se os parâmetros do SUMB1 e SUMB2 ao modelo de Leverenz, Tchobanoglous e Darby Figura 6: Variação das taxas de Infiltração nos sumidouros SUMB1 e SUMB2.

(2009), obteve-se uma estimativa de falência hidráulica, respectiva, de 220 e 523 dias.

A análise comparativa dos dados de previsão de falha hidráulica entre os sumidouros experimentais de bancada a partir do modelo proposto neste artigo e aquele proposto por Leverenz et al. (2009) são apresentados na Tabela 3. Os SUMB1 e SUMB2 pos- Tabela 3: Estimativa da falência hidráulica nos sumidouros SUMB1 e SUMB2. suem parâmetros hidráulicos proporcionais aos sumidouros operados em campo, em termos de carga hidráulica aplicada, sendo alimentados ambos com a mesma frequência diária e concentração média de DQO e Sólidos Suspensos Totais. Constata-se que o modelo exponencial proposto, apesar do caráter unidimensional, quando comparado com o modelo de Leverenz et al.

(2009) foi capaz de estimar em uma mesma ordem de grandeza o tempo necessário para a falência do sumidouro estudado infiltrando em solo arenoso efluentes anaeróbios tratado, tendo em vista a boa correlação encontrada entre tempo de operação e o decaimento da taxa de infiltração.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013 22

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS

Na Tabela 3 pode ser observado que o SUMB2 mais lentamente que o SUMB1 com diferença de 212 dias de (diferença relativa de 49,88 %) de acordo com o modelo de Oliveira (2012). O modelo de Leverenz et al. (2009) mostrou uma colmatação de 225 dias para o SUMB1, com diferença de 304 dias entre sumidouros.

Quando são comparadas as estimativas de colmatação de ambos os modelos entre os mesmos sumidouros, observa-se que a diferença entre a estimativa do SUMB1 é de 12 dias, enquanto para o SUMB2 é de 104 dias.

As diferenças observadas entre os resultados gerados pelos modelos podem ser explicadas pelas melhores condições de controle no sistema de bancada, frente ao sistema piloto que operou em condições operacionais e ambientais diferenciadas, incluindo falhas operacionais, períodos de intermitência de alimentação, exposição às variações climáticas (vento, chuva, insolação e variações de temperatura). A literatura tem confirmado a influência desses fatores na capacidade de recuperação da condutividade hidráulica nos campos de infiltração, conferindo a estes sistemas um maior tempo previsto para a colmatação total do solo (BEAL et al., 2006; PAVELIC et al., 2011). É possível, ainda, que a diferença na forma de infiltração e diferença de lâmina superficial, a qual afeta a pressão hidrostática da coluna líquida que infiltra, também sejam fatores capazes de influenciar a diferença nos resultados, uma vez que nos sumidouros de bancada a alimentação se deu verticalmente enquanto nos sumidouros em escala piloto, a alimentação se deu horizontalmente através de alvenaria de junta livre.

mitência de aplicação do efluente).

Não obstante essa tendência, foi possível obter dados preditivos semelhantes com diferença absoluta entre as estimativas de 7,51 % entre os modelos.

Na Figura 7 está apresentada a regressão dos modelos preditivos (Equações 2 e 3) de falência hidráulica nos sumidouros SUMB1 e SUMB2.

Figura 7: Modelo Preditivo de falência hidráulica nos sumidouros SUMB1 e SUMB2.

4

CONCLUSÕES

Os sumidouros de bancada SUMB1 e SUMB2 confirmaram a tendência mais pronunciada à colmatação do SUMB1 recebendo efluente tratado do tanque séptico, à frente do SUMB2 com diferença de pelo menos 49,88 %, provavelmente em virtude da maior concentração de sólidos suspensos afluentes ao sumidouro SUMB1, mostrando-se representativos dos sumidouros em escala piloto SUM1 e SUM2 operados com diferença absoluta entre eles de 3,08 % na modelagem da predição do tempo de falência hidráulica.

A correlação entre o acúmulo de sólidos suspensos nos sumidouros e o decréscimo da taxa de infiltração do solo foi confirmada (BEAL et al., 2006).

A estimativa de colmatação do SUMB1 e SUMB2 na faixa respectiva de 213 e 425 dias, mostrou-se similar à prevista aplicando-se o modelo de Leverenz, Tchobanoglous e Darby (2009) da ordem de 220 e 523 dias, respectivamente, com diferença absoluta entre os resultados dos modelos de 7,51 %.

Os dados sugerem o reator UASB como uma alternativa factível ao tanque séptico no tratamento para disposição de efluente em solos arenosos por apresentar melhor eficiência global na minimização do efeito de colmatação do solo.

A variação do tempo de predição para a falha hidráulica foi observada também na comparação dos resultados obtidos em campo. A diferença das estimativas entre o SUM1 (270 dias (campo)/ 215 dias(modelo)) e SUM2 (574 dias (campo) / 516 dias(modelo)) foi de 55 dias para o SUM1 e de 64 dias para o SUM2. Nota-se que, para os sumidouros de bancada, os dados da modelagem tendem a estimar a maior o tempo de falência hidráulica do que os dados obtidos no experimento, o que pode ser explicado por: 1) maior capacidade de recuperação das condições favoráveis ao fluxo na matriz do solo no sumidouro exposto às condições ambientais de campo aberto; 2) limitações do modelo de regressão baseado na correlação entre o decaimento da taxa de infiltração e o tempo de operação, com ajuste de R2 = 0,61 (OLIVEIRA, 2012); 3) melhor ajuste da modelagem estimativa (R2 =0,95) (LEVERENZ; TCHOBANOGLOUS; DARBY, 2009) que levou em conta a carga de sólidos, de DQOtotal afluente, a carga hidráulica aplicada e a forma de alimentação (nível de interConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013

23

COMPORTAMENTO DA INFILTRAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS TRATADOS EM SISTEMAS ANAERÓBIOS

Referências ABNT. NBR 7217 87: Determinação da composição granulométrica dos agregados destinados ao fabrico de concreto de Cimento Portland. Rio de Janeiro, 1987.

APHA; AWWA; WPCF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Washington: 23th Editions, 2005.

BEAL, C. et al. Long-term flow rates and biomat zone hydrology in soil columns receiving septic tank effluent. Water Research, v. 40, n. 12, p. 2327 – 2338, 2006. ISSN 0043-1354. Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S004313540600234X>.

BUMGARNER, J. R.; MCCRAY, J. E. Estimating biozone hydraulic conductivity in wastewater soil-infiltration systems using inverse numerical modeling. Water Research, v. 41, n. 11, p. 2349 – 2360, 2007. ISSN 0043-1354. Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0043135407001261>.

HAADEL, A. C. van; LETTINGA, G. Tratamento anaeróbio de esgotos: um manual para regiões de clima quente. Campina Grande: Epgraf, 1994. 220 p.

LEVERENZ, H. L.; TCHOBANOGLOUS, G.; DARBY, J. L. Clogging in intermittently dosed sand filters used for wastewater treatment. Water Research, v. 43, n. 3, p. 695 – 705, 2009. ISSN 0043-1354.

Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/ science/article/pii/S0043135408005265>.

NUVOLARIA, A. Esgoto Sanitário: Coleta, transporte, tratamento e Reuso agrícola. São Paulo: Edgard Blucher, 2003.

OLIVEIRA. Qualidade de efluentes domésticos tratados em tanque séptico e em reator uasb para disposição no solo. In: UNIVERSIDADE DE ÉVORA. Anais do Encontro Nacional de Saneamento Básico. Évora, 2012. (15).

PEDESCOLL, A. et al. The effect of primary treatment and flow regime on clogging development in horizontal subsurface flow constructed wetlands: An experimental evaluation. Water Research, v. 45, n. 12, p. 3579 – 3589, 2011. ISSN 0043-1354. Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0043135411001679>.

RICE, R. C. Soil clogging during infiltration of secondary effluent. Journal of the Water Pollution Control Federation, v. 46, n. 4, p. 708 – 716, 1974.

RODRIGUES, R. A.; JUNIOR, V. E. M.; LOLLO, J. A. de. Influência dos constituintes do esgoto no colapso de um solo arenoso. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 15, n. 1, p. 29 – 36, 2010.

SABRY, T. Evaluation of decentralized treatment of sewage employing upflow septic tank/baffled reactor (usbr) in developing countries. Journal of Hazardous Materials, v. 174, p. 500 – 505, 2010. ISSN 0304-3894. Disponível em: <http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/S0304389409015416>.

SIEGRIST, R. L.; MCCRAY, J. E.; LOWE, K. S. Wastewater infiltration into soil and the effects of infiltrative surface architecture. Small Flows Q, v. 5, n. 1, p. 29–39, 2004.

SOKAL, R. R.; ROHLF, F. J. BIOMETRY: The Principles and Practice of Statistic in Biological Research. 2. ed. San Francisco: W.H. Freeman and Company, 1981. 634 p.

THULLNER, M. Comparison of bioclogging effects in saturated porous media within oneand two-dimensional flow systems. Ecological Engineering, v. 36, n. 2, p. 176 – 196, 2010. ISSN 0925-8574. Special Issue: BioGeoCivil Engineering.

Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/ science/article/pii/S0925857409000470>.

PARTEN, M. Planning and installing sustainable onsite wastewater systems. USA: McGraw Hill, 2010.

PAVELIC, P. et al. Laboratory assessment of factors affecting soil clogging of soil aquifer treatment systems. Water Research, v. 45, n. 10, p. 3153 – 3163, 2011. ISSN 0043-1354. Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0043135411001382>.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 18-24, nov. 2013

24

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn R ÉGIS F RANCISCO V IEIRA A LVES 1 A NA G LEICEANE D IAS DE A RAUJO Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Estado do Ceará Campus de Fortaleza Av. Treze de Maio, 2081 - Benfica CEP: 60040-215 - Fortaleza - CE 1 <fregis@ifce.edu.br> Abstract. In this paper, it is developed a method of research known as content analysis taking as its theme the approach to the use of software CAS Maple which is a tool to the teaching of Abstract Algebra.

In this study, it is pointed out some examples of group structure applications, particularly the symmetric groups, symbolized by Sn . The Maple software works on various branches of Mathematics, particularly in Abstract Algebra. The program has a package named group, which allows the users to perform various operations with symmetric groups Sn . Given a permutation group, it is possible from the package group to calculate its order |G|, list all its elements; find the parity of a permutation given; determine whether G is abelian; view a permutation as a product of cycles disjoint; determine the inverse of a permutation α−1 and other operations. Based on the situations discussed, we indicate potential elements which establish a link between the use of the program and the teaching of this subject in the classroom.

Keywords: Abstract algebra; Software Maple; Teaching; Symmetric groups Resumo. Desenvolve-se neste artigo um design de investigação, conhecido como análise de conteúdo envolvendo um tema relativo à abordagem sobre o uso do software CAS Maple para o ensino de Álgebra Abstrata. Apresentam-se exemplos de aplicações no caso da estrutura de grupo, em especial os grupos simétricos, simbolizados por Sn . O software Maple proporciona a realização de aplicações em vários ramos da Matemática, de modo particular na Álgebra Abstrata. O referido programa possui um pacote denominado group, que permite efetuar diversas operações com os grupos simétricos Sn . Dado um grupo de permutações G é possível, a partir do pacote group, calcular sua ordem |G|; listar todos os seus elementos; encontrar a paridade de uma permutação dada; determinar se G é abeliano; exibir uma permutação como um produto de ciclos disjuntos; determinar a inversa de uma permutação α−1 , dentre outras. Com base nas situações discutidas, indicam-se elementos que detêm o potencial de envidar a transposição didática em sala de aula para o ensino deste conteúdo.

Palavras chaves: Álgebra abstrat; Software Maple; Ensino; Grupos simétricos 1

Introdução

- como para ensinar praticamente qualquer assunto ensino através do computador". Além disso, levamos em consideração que o Maple trata-se de um programa computacional de fácil1 utilização, por possuir uma linguagem simples e direta, podendo, desta forma, ser levado para a sala de aula.

No artigo intitulado Grupos de Permutações com o Maple, Andrade (2003) mostra através de vários exemplos, como o Maple pode ser usado em situações que envolvam os grupos de permutações. Tais exemplos podem proporcionar significações diferenciadas, por exemplo, na disciplina de Álgebra Abstrata, a qual

O presente artigo apresenta uma proposta de abordagem sobre o uso do software Maple no ensino da disciplina de Álgebra Abstrata dos cursos de Licenciatura em Matemática, tendo como objeto de estudo os exemplos de aplicações envolvendo os grupos simétricos simbolizados por Sn .

Partimos do ponto de vista que cada vez mais as tecnologias digitais, como o uso do computador, estão presentes no ambiente educacional e, nesse sentido, Valente (1993) explica que "na educação o computador tem sido utilizado tanto para ensinar sobre com1 Refere-se apenas ao pacote group do software Maple. putação - ensino de computação ou computer literacy Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013

25

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

proporciona o contato do graduando em Matemática para a Matemática. Em seguida, após delimitar alguns com conceitos abstratos e que detêm, até certo grau, conceitos básicos da teoria dos grupos necessários para um caráter de ineditismo. Neste sentido, para Franco o entendimento do nosso trabalho, exibiremos exem(2011, p.31) "em Álgebra, conceitos como anéis e gru- plos de aplicações obtidos com o software Maple. pos tendem a ser complexos para os estudantes, haja vista a necessidade de abstração e representação exigi- 2 METODOLOGIA das para a compreensão dessas estruturas matemáticas".

De acordo ainda com Dubinsky et al. (1994 apud AL- Organizamos o nosso estudo de acordo com as três etaBUQUERQUE, 2005, p. 19), existem pesquisas na li- pas de investigação prevista por Bardin (1977), no que teratura que "confirmam que a teoria dos grupos é vista concerne a metodologia nominada análise documental. por professores e alunos em grande maioria como um As referidas etapas são constituídas por pré-análise; exdos assuntos mais difíceis da graduação."A partir des- ploração do material; tratamento dos resultados, seguidos da inferência e interpretação. tas reflexões, decidimos elaborar este artigo.

De modo preliminar, foi realizada uma leitura de O problema central deste artigo consiste, então, em documentos que permitiu um primeiro contato com o propor o uso de uma ferramenta que auxilie na compretema deste artigo, proporcionando uma análise e coensão dos conceitos e resultados que constituem a teoria nhecimento dos textos, que foi se tornando mais sudos grupos por parte de alunos do curso de Licenciatura cinta à medida que foram consideradas aplicações em em Matemática. No nosso caso, apoiaremos nossas aroutros materiais semelhantes, como por exemplo, o uso gumentações com referência ao uso do software Maple. do Maple em outros ramos da Matemática como o CálApresentaremos uma possibilidade de contribuição culo Diferencial e Integral em Uma a Várias Variáveis para o ensino da disciplina Álgebra Abstrata a partir de (ALVES, 2012; ALVES, 2013). Foi possível, nesta fase nossas investigações a respeito do uso do software Mada pré-análise compreender o uso do Maple como uma ple no caso dos grupos simétricos Sn , vislumbramos ferramenta que pode ser utilizada num ambiente de sala que este software possa ser concebido como uma ferde aula. ramenta auxiliar para uso de professores e alunos dos Em seguida, partimos para a escolha do material a cursos de Licenciatura em Matemática. ser utilizado em nossa análise que, no nosso caso, se Os resultados teóricos apresentados neste artigo fo- deu a partir do objetivo ensejado. Nesta fase da préram obtidos com base nas etapas de investigação pre- análise, Bardin (1977, p. 96) sugere que depois que o vistas em um design da metodologia conhecida como universo de documentos é demarcado, deve-se consideanálise de conteúdo proposta por Bardin (1977). A ra- rar a constituição de um corpus que ele define como zão da escolha desta metodologia teve origem no fato de sendo "o conjunto dos documentos tidos em conta para estarmos numa etapa preliminar de investigação. Desta serem submetidos aos procedimentos analíticos". Barmaneira, restringir-nos-emos a uma ação investigativa din (1977, p. 97) assinala ainda que para a constituique não contempla dados empíricos. ção de um corpus devem ser consideradas as seguintes Desse modo,veremos neste artigo que o software regras: regra da exaustividade; regra da representativiMaple permite algumas aplicações com os grupos si- dade; regra da homogeneidade e, por fim, a regra da métricos Sn . Com o software Maple é possível realizar pertinência. desde tarefas mais simples por exemplo escrever uma O universo de documentos que demarcamos permutação como produto de ciclos disjuntos, como constitui-se de artigos acadêmicos (ANDRADE, 2003), também, realizar tarefas sofisticadas, tais como decidir livros de introdução à Álgebra Abstrata (GONCALse um determinado grupo simétrico Sn é normal, de ma- VES, 2012), bem como seu papel na história da Mateneira que todas estas tarefas sejam realizadas com o em- mática (BOYER, 1974), livros de instrução sobre o uso penho de um menor tempo do que o necessário quando do Maple e sítios eletrônicos que tratam deste software. efetivadas sem o auxílio de um recurso computacional, Posteriormente, obedecendo às regras da constituição com arrimo aos instrumentos lápis e papel. do corpus, adotamos a seguinte sistemática: Ao final desta investigação, pretendemos verificar se o software Maple pode se visto como uma ferramenta • Regra da exaustividade: consideramos os vários eficiente e poderosa para tornar as aulas diferenciadas, textos que abordavam o software Maple como ferauxiliando no ensino da disciplina de Álgebra Abstrata. ramenta auxiliar para o ensino de Matemática.

Iniciaremos nossa discussão fazendo uma síntese hisAlém dos textos que faziam menção às aplicações tórica sobre a descoberta e construção do conceito de deste software na Álgebra Abstrata e livros que tragrupo abstrato com o intuito de mostrar sua importância tam desta área da Matemática.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 26

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

• Regra da representatividade: de acordo com esta regra podemos realizar a análise a partir uma amostra do material se este se prestar a essa possibilidade. Em nosso estudo, demos mais atenção ao material referente ao uso do Maple na Álgebra Abstrata mantendo nosso foco para as aplicações deste software no caso dos grupos simétricos , que constituem um caso específico desta área da Matemática, mas que podem auxiliar na compreensão de outras estruturas algébricas uma vez que englobam vários conceitos importantes da teoria dos grupos. Além disso, os grupos simétricos são considerados como uma das estruturas algébricas mais importantes dentre os grupos.

• Regra da homogeneidade: Em nosso estudo, os documentos submetidos para a análise obedecem também a esta regra que recomenda a escolha a partir de critérios precisos e que não apresentem singularidade fora destes critérios. Em outras palavras, os documentos por nós retidos giram em torno do Maple como ferramenta auxiliar no ensino da Álgebra Abstrata.

• Regra da pertinência: Bardin (1977, p. 98) evidencia que esta última regra nos permite considerar os documentos que equivalem ao objetivo que suscita a análise. No nosso caso, podemos destacar que os documentos retidos a respeito do uso do Maple contribuíram para nosso objetivo esperado.

Finalmente, concluímos esta etapa da pré-análise com a fase da preparação do material. Bardin (1977, p. 100) esclarece que "trata-se de uma preparação material e, eventualmente, formal (edição)". Pensando nisto, reescrevemos tudo aquilo que seria utilizado em nossa produção textual, levando em conta ainda o que Bardin (1977, p. 101) recomenda sobre o tratamento informático quando diz que "os textos devem ser preparados e codificados segundo as possibilidades de leitura do ordenador e segundo as instruções do programa".

Concluída a pré-análise, passamos para a segunda etapa: a exploração do material. Segundo Bardin (1977, p. 101) deve-se, aqui, administrar sistematicamente as decisões tomadas na etapa anterior. Dessa forma, procuramos estabelecer uma organização a respeito daquilo que seria levado em consideração: no contexto histórico; nos conhecimentos necessários para a compreensão das aplicações do Maple na Álgebra Abstrata, bem como ainda, as informações relevantes sobre a apresentação do Maple e comandos específicos.

Na terceira etapa de nossa investigação, realizamos o tratamento dos resultados obtidos e interpretação.

Nossos resultados referem-se aos exemplos de aplicações do software Maple no caso dos grupos simétricos Sn , tais exemplos foram analisados e interpretados partindo do possível pressuposto de que poderiam ser abordados em sala de aula, com vistas ao ensino de um curso introdutório de Álgebra Abstrata. Ainda nesta etapa, Bardin (1977, p. 101) afirma que "o analista poderá ainda realizar inferências caso tenha à disposição resultados significativos". Em relação a isto, consideraremos que, diante da simplicidade da utilização do pacote group do software Maple, poder-se-ia também pensar na utilização deste software em sala de aula.

Dentro da pré-análise, encontramos também a fase de formulação de hipóteses e objetivos. Em nosso estudo não nos apoiamos em hipóteses levando-se em consideração que "não é obrigatório ter-se como guia um corpus de hipóteses, para se proceder à análise"(BARDIN, 1977, p. 98). Quanto ao nosso obje3 CONTEXTO HISTÓRICO tivo, este consiste em investigar como o uso do Maple pode ser tomado como uma ferramenta auxiliar para o As contribuições para a descoberta e construção do conensino da disciplina de Álgebra Abstrata no caso dos ceito de grupo abstrato se deram por parte de vários matemáticos dentre os quais podemos destacar Leonhard grupos simétricos Sn .

Ainda na pré-análise, contamos com a fase de re- Euler (1707 - 1783), Joseph L. Lagrange (1736 - 1813), ferenciação dos índices e a elaboração dos indicado- Karl. F. Gauss (1777 - 1855), Niels H. Abel (1802 res. Esta fase, conforme Bardin (1977, p. 99), se dá 1829), Augustin Louis Cauchy (1789 - 1857) e Arthur em função das hipóteses, caso tenham sido determi- Cayley (1821 - 1895), mas segundo Boyer (1974, p. nadas a priori, isto é, quando considerados os textos 432) as que mais se sobressaem se devem a Évariste como uma manifestação de índices que irão tornar a Galois (1811 - 1832). Galois não teve seu trabalho reanálise expressiva, estes devem ser escolhidos e orga- conhecido em vida, somente anos após sua morte suas nizados em indicadores. Em nosso estudo, tais índices descobertas vieram a público dando origem ao que hoje corresponderam à fácil utilização do pacote group do conhecemos como Teoria de Galois. software Maple, reforçando o objetivo ao qual direcioDe acordo com Boyer (1974, p. 433) "Galois ininamos nosso olhar. Quanto aos indicadores, contamos ciou seus estudos a partir dos trabalhos de Joseph L. principalmente com a linguagem que o software utiliza Lagrange sobre permutação de raízes de uma equação e o tempo decorrido durante a execução dos comandos. polinomial". Lagrange, por exemplo, havia demonsConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 27

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

trado que a ordem de um subgrupo divide a ordem de permutações utilizada até hoje. Os trabalhos de Cauchy um grupo. serviram de inspiração para Arthur Cayley.

Milies (2004, p. 39) explica que o matemático que E. Galois ficou impressionado com a demonstradeu a primeira definição de grupo foi Arthur Cayley ção de Niels H. Abel sobre a irresolubilidade de uma (1821-1895), salientando ainda que Cayley "sabia ver equação de grau cinco e desenvolveu a ideia de grupo a generalidade por trás dos exemplos particulares". Os ao descobrir "que uma equação algébrica irredutível é trabalhos de Cayley contribuíram para o desenvolviresolúvel por radicais se e só se seu grupo é resolúmento da Teoria dos Números e para a axiomatização vel"(BOYER, 1974, p. 433). do conceito de grupo.

Milies (2004, p. 40) argumenta Outros vários matemáticos também deram signifique: cantes contribuições para o desenvolvimento do conceito de grupo. De acordo com Katz (1998 apud BUSSAo definir a noção de grupo abstrato, Cayley MANN, 2009, p. 38), as primeiras noções sobre grupo usou uma notação multiplicativa e, para frisar tiveram origem nos trabalhos de Leonhard Euler que em o fato de que num grupo está definida apenas seu Tratado da Doutrina dos Números de 1750, define uma única operação, ele observa que no seu o conceito de congruência módulo, e percebe que ao conjunto, os símbolos + e 0 não têm nenhum dividir um número a por um número d existem d possignificado (MILIES, 2004, p. 40). sibilidades para o resíduo r, que podem ser separados em classes de restos. "[...] as ideias básicas da teoria Boyer (1974, p. 434) afirma que o conceito de grupo de Grupos são evidentes na discussão de resíduos, de- foi essencial para o aparecimento das ideias abstratas senvolvidas por Euler, de uma série em uma progressão na primeira metade do século dezenove. O autor eviaritmética 0, b, 2b, ..., [...]"(KATZ, 1998, p. 618). dencia que os trabalhos de Galois sobre resolução de Além de Euler, podemos mencionar ainda os traba- equações algébricas foram considerados não apenas pelhos de Lagrange, que segundo Milies (2004, p. 39) foi los seus resultados específicos, mas especialmente pela quem iniciou os primeiros estudos sobre permutações natureza de uma estrutura algébrica que Galois denomiem suas pesquisas sobre resolução de equações algé- nou pioneiramente de grupo. bricas em 1770, e os de Niels H. Abel, que deu contiPodemos considerar que durante o período de consnuidade a pesquisa de Lagrange. De acordo com Eves trução do conceito de grupo abstrato, os matemáticos (2011, p. 533) "Abel publicou um famoso artigo em envolvidos neste processo não contavam com recursos 1824, onde demonstrou que as equações de grau cinco tecnológicos para a realização de seus trabalhos. Voltanão tinham solução por meio de radicais, resolvendo, remos nossa atenção especialmente para o uso do softdessa maneira, um problema que ocupara por séculos ware CAS Maple, a fim de mostrar sua eficácia no entantos outros matemáticos". sino de Álgebra Abstrata, para tanto veremos a seguir Boyer (1974, p. 433) sublinha que Gauss estabele- alguns conceitos básicos da teoria dos grupos necessáceu a solução para a equação an xn + an = 0 em termos rios para a compreensão das aplicações que exibiremos de operações racionais e raízes quadradas dos coeficien- com o uso deste software. tes em seus critérios para construção de polígonos regulares, e que este resultado foi mais tarde generalizado 4 CONCEITOS BÁSICOS SOBRE GRUPOS por Galois, que forneceu critérios para a resolubilidade da equação a0 xn +a1 x(n−1) +...+a(n−1) x+an = 0 em A seguir exibiremos conceitos necessários para a comtermos de operações racionais e raízes n-ésimas de seus preensão dos exemplos de aplicações obtidos com os coeficientes. Boyer (1974, p. 433) acrescenta ainda recursos do software CAS Maple sobre os grupos siméque "Galois tinha como principal objetivo determinar tricos Sn . Tais conceitos exercem papel fundante na quando uma equação polinomial tinha solução por meio seção referente às aplicações.

Definição 1: Seja G um conjunto munido de uma de radicais". operação binária ∗ : G × G → G, dizemos que G é um Milies (2004, p. 39) evidencia que Augustin Louis grupo e denotamos por (G, ∗ , se satisfaz os seguintes Cauchy foi quem percebeu a importância da ideia de axiomas: grupo de permutações desenvolvida por Galois, tendo escrito vários artigos a respeito entre o período de 1844 • Associatividade: (a ∗ b) ∗ c = a ∗ (b ∗ c), ∀a, b, c ∈ - 1846. De acordo ainda com Milies (1992 apud BUSG. SMANN, 2009, p. 41) Cauchy definiu permutações cíclicas, transposições, produto de duas substituições e • Elemento neutro: ∃e ∈ G tal que a ∗ e = e ∗ a = grau de uma substituição, e inclusive uma notação para a, ∀a ∈ G. Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 28

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

• Inverso: Para cada a ∈ G, ∃b ∈ G tal que a ∗ b = b ∗ a = e.

E além desses axiomas o grupo também satisfaz o seguinte axioma: = b ∗ a, ∀a, b ∈ G. O grupo é denominado grupo abeliano ou comutativo.

Definição 2: Sejam G um grupo e H um subconjunto de G, H não vazio, dizemos que H é um subgrupo de G e denotamos por H ≤ G se H é também um grupo com a mesma operação de G. Preposição 1: Seja Gum grupo e H um subconjunto de G. As seguintes condições são equivalentes: a) H é um subgrupo de G. b) i) e ∈ H; ii) ∀a, b ∈ H tem-se ab ∈ H ; iii) ∀a ∈ H tem-se a( − 1) ∈ H. c) H 6= ∅ e ∀a, b ∈ H tem-se ab−1 ∈ H. Dem.: Ver Goncalves (2012, p. 126).

Definição 3: A cardinalidade de um grupo G é denominada de ordem do grupo G. Notação: |G|; Teorema de Lagrange. Se G é um grupo finito e H é um subgrupo de G então |H| é um divisor de |G|, (isto é, a ordem de H é um divisor da ordem G).

Dem.: Ver Goncalves (2012, p. 134).

Definição 4: Sejam G um grupo e H um subgrupo de G. Dado a ∈ G, chamamos de classe lateral à esquerda de G com relação a G ao conjunto aH = {ah/h ∈ H}

(1)

Analogamente, denominamos de classe lateral a direita de G com relação a H ao conjunto Ha = ha/h ∈ H

(2)

Definição 5: Sejam G um grupo e H um subgrupo de G denotamos por

com a operação composição de funções é um grupo, denominado grupo de permutações ou grupo simétrico de X. Em particular, se X = {1, 2, 3, ..., n} é um conjunto finito denotaremos por Sn o grupo de permutações S(X). O número de elementos de Sn é dado por n!.

Os elementos f ∈ Sn costumam se representados na forma matricial

1 2 3 ... n (5) f (1) f (2) f (3) ... f (n) Definição 8:Uma permutação chama-se permutação cíclica ou ciclo de comprimento k ou ciclo de ordem k, se aplica a1 em a2 , a2 em a3 , ... , ak−1 em ak , ak em a1 , sendo a1 , a2 ,...,an elementos de X distintos. Este ciclo denota-se por, (a1 , a2 , ..., ak ).

Definição 9: Um ciclo de comprimento k = 2 recebe o nome de transposição.

Preposição 1: Dois ciclos disjuntos comutam.

Dem.: Ver Iezzi e Domingues (2003, p. 201).

Preposição 2: Toda permutação Sn , exceção feita a permutação idêntica, pode ser escrita univocamente (salvo quanto a ordem dos fatores) como produto de ciclos disjuntos.

Dem.: Ver Iezzi e Domingues (2003, p. 202).

Preposição 3: Se n > 1, então toda permutação de Sn pode ser expressa como um produto de transposições.

Dem.: Ver Iezzi e Domingues (2003, p. 203).

Teorema 1: As transposições (1 2), (1 3), ..., (1 n) geram Sn .

Dem.: Ver D’Azevedo (2001, p. 7).

Definição 10: Uma permutação σ ∈ Sn é chamada par ou ímpar conforme possa ser expressa por um produto de um número par ou ímpar de transposições.

6

G/H == {gH/g ∈ G}

(3)

APRESENTAÇÃO DO SOFTWARE CAS MAPLE

O desenvolvimento do CAS Maple teve inicio em 1981 na Universidade de Waterloo no Canadá e a partir de 1988 passou a ser comercializado pela empresa canadense Maplesoft.

O software CAS Maple desenvolvido inicialmente para a resolução de problemas de caráter matemáticos também pode ser visto como uma ferramenta pedagógica para o ensino de Matemática. Sua utilização envolve temas variados na Matemática, alguns mais bási5 GRUPOS SIMÉTRICOS Sn cos, como simplificação de uma expressão algébrica, e Definição 7: Seja X 6= ∅ um conjunto não vazio, o outros mais avançados, como cálculo diferencial e integral, equações diferenciais, construção de gráficos placonjunto nos e tridimensionais, estruturas algébricas, entre ouS(X) = {f : X → X/f seja bijetiva} (4) tros (ANDRADE, 2003).

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 29

o conjunto das classes laterais a esquerda de G com relação a H. Definição 6: Sejam G um grupo e H um subgrupo de G se H é um subgrupo normal de G, então são equivalentes as seguintes afirmativas: i) aHa−1 = H ii) aH = Ha

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

O software Maple conta com vários pacotes, trataremos especialmente do pacote group, este é utilizado em situações que envolvem os chamados grupos simétricos Sn .

A seguir, apresentaremos os comandos do pacote group que nos possibilitam resolver problemas de estruturas algébricas. Antes disso, vejamos como utilizar esse pacote: • Os grupos com os quais trabalharemos devem ser grupos de permutações; • Os elementos do grupo de permutações devem ser fornecidos como produto de ciclos disjuntos. Um grupo de permutações pode ser definido da seguinte forma:

Transitive Groups Naming Scheme, group[centralizer], group[cosrep], group[groupmember], group[isabelian], group[mulperms], group[parity], group[SnConjugates], type/disjcyc, converter / disjcyc, converter / permlist, group [derived], group [grouporder], group[isnormal], group[NormalClosure], group[permrep] e group[Sylow].

Neste artigo, é discutida a utilização do Maple no ensino de Álgebra Abstrata, com o intuito de mostrar a eficácia deste software no ensino desta disciplina.

7

permgroup(grau,{geradores})

"O Maple interpreta uma lista [a1 , a2 , ..., an ] formada com os inteiros de 1 a n como sendo uma permutação f de Sn na qual f (i) = ai "(ANDRADE, 2003).

Depois de iniciar o Maple, podemos listar os comandos do pacote group, basta digitar um with(group); como é visto na figura 1.

EXEMPLOS DE APLICAÇÕES UTILIZANDO O PACOTE GROUP DO CAS MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

Selecionamos alguns comandos do pacote group, apresentado anteriormente, para mostrar exemplos de aplicações do CAS Maple envolvendo os grupos simétricos Sn . Os comandos que exibiremos foram escolhidos com base nos seguintes critérios: fácil compreensão e utilização, tornar determinadas tarefas mais rápidas e referirem-se a conceitos de um curso introdutório de Álgebra Abstrata.

Iniciaremos com o comando convert / disjcyc que permite converter uma permutação como produto de ciclos disjuntos, vejamos um primeiro exemplo: 7.1

Exemplo 1

1234567 Seja α = ∈ S7 , utilizando o comando 3657124 convert / disjcyc, obtemos: > convert([3,6,5,7,1,2,4],’disjcyc’) >[[1,3,5],[2,6],[4,7]]

Figura 1: Comandos do pacote group do software Maple.

O pacote group do Maple conta com os seguintes comandos:

É fácil obter esta representação sem o amparo de um recurso computacional, não obstante, quando consideramos um grupo simétrico Sn de grau n >> 1, o trabalho aumenta de modo considerável. Utilizando o comando convert / disjcyc o tempo de obtenção do resultado pode ser otimizado. De fato, vejamos os exemplos a seguir:

group[areconjugate], group [core] , group[DerivedS], group[inter], group[issubgroup], group[normalizer], 7.2 Exemplo 2 group[pres], group[transgroup], Seja , obtemos com o Maple o seguinte resultado: group[center], group[cosets], group[elements], group[invperm], > convert([5,16,6,7,1,2,4,11,12, group[LCS], group[orbit], 9,10,8,19,18,13,20,15,17,14,3], group[RandElement], ’disjcyc’) Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013

30

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

sete. Fornecendo o grau do grupo de permutações e utilizando o comando convertc / permlist, obtemos:

>[[1,5],[2,16,20,3,6],[4,7], [8,11,10,9,12],[13,19,14,18,17,15]]

> convert([[2,3],[5,1,7]], ’permlist’,7) > [7,3,2,4,1,6,5] 7.5

7.3

Exemplo 3

Seja, como denota o Maple, a permutação α= [1,5,3,8,9,4,2,6,7,11,16,13,12,10,14, 17,15,20,18,24,19,26,21,23,30,29,22, 25,27,28,50,45,49,31,37,46,43,38,32, 47,40,35,33,39,36,34,41,42,44,48], com α ∈ S5 0.

Utilizando o convert / disjcyc, obtemos o resultado apresentado na figura 2.

Exemplo 5

Seja γ ∈ S70 , onde γ é representada pelo produto (32)(517)(6812)(303648)(574254) (676570), novamente com o comando convert / permlist, obtemos: >convert([[3,2],[5,1,7],[6,8,12], [30,36,48],[57,42,54],[67,65,70]], ’permlist ’,70) >[7,3,2,4,1,8,5,12,9,10,11,6,13,14 ,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,36,31,32,33,34,35,48,37, 38,39,40,41,54,43,44,45,46,47,30, 49,50,51,52,53,57,55,56,42,58,59, 60,61,62,63,64,70,66,65,68,69,67] Assim como o comando convert / disjcyc acelera o processo de escrever uma permutação como produto de ciclos disjuntos, o comando convert / permlist também torna mais rápido o processo inverso. É possível, a partir do comando mulperms, efetuar uma composição de duas permutações dadas, que devem ser fornecidas como produto de ciclos disjuntos, como veremos a seguir:

Figura 2: Exemplo de aplicação do comando convert/disjcyc do pacote group do software Maple.

Dado um grupo simétrico Sn , à medida que o grau n aumenta, torna-se mais exaustivo escrever, sem o auxílio de um instrumento computacional, uma permutação pertencente a este grupo como um produto de ciclos disjuntos, entretanto, vimos nos exemplos 2 e 3 que com o uso do comando convert disjcyc esta tarefa pode ser executada com o uso de um menor tempo. É possível realizar o processo inverso, isto é, dado um produto de ciclos disjuntos, podemos escrevêlo como uma lista que representa a permutação correspondente, para tanto devemos utilizar o comando convert / permlist. Vejamos os próximos exemplos: 7.4

Exemplo 4

7.6

Exemplo 6

1234567 1234567 Sejam β = eµ= per4127653 2354167 mutações pertencentes ao grupo S7 , vamos primeiramente escrever cada uma como produto de ciclos disjuntos: > convert([4,1,2,7,6,5,3],’disjcyc’) [[1,4,7,3,2],[5,6]] > convert([4,6,5,1,7,2,3],’disjcyc’) > [[1,4],[2,6],[3,5,7]] Finalmente, utilizando o comando mulperms obtemos: > with(group): > mulperms([[1,4,7,3,2],[5,6]], [[1,4], [2,6],[3,5,7]]) > [[2,4,3,6,7,5]]

Seja o produto de ciclos dado por (23)(517), que representa uma permutação do grupo simétrico de grau Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013

31

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

7.7

Exemplo 7

Sejam α, β ∈ S30 , tais que α = [1,8,9,4,30,6,13,2,3,10,14,12,7, 11,15,25,19,18,17,20,23,22,21,24,16, 26,29,28,27,5] eβ =

Utilizando o comando mulperms vimos que a tarefa de compor duas permutações é bastante simples. Vale ressaltar que, dependendo do grupo simétrico ao qual pertençam as permutações, esta tarefa poderá não ser tão fácil sem o auxilio de um recurso computacional como o software Maple.

Dada uma permutação é possível encontrar sua inversa, para tanto basta utilizar o comando invperm.

[14,27,6,15,11,9,13,2,3,10,1,12,7, 30,4,25,18,19,17,20,23,22,21,24,16,26, 7.8 Exemplo 8 5,28,8,29], Consideremos a permutação Sejam β =

12345678 temos então com Maple o seguinte resultado: ∈ S8 , que pode ser escrita como 27581436 (1 2 7 3 5)(4 8 6). Vamos, agora, através do comando invperm, calcular sua inversa β −1 : > with(group): > invperm([[1,2,7,3,5],[4,8,6]]) > [[1,5,3,7,2],[4,6,8]] Novamente, à medida que consideramos um grupo simétrico Sn , com n >> 1, uma estratégia semelhante à anterior pode se tornar inexequível sem o amparo computacional. Vejamos, pois, o próximo exemplo: Figura 3: Exemplo de aplicação do comando mulperms do pacote group do software Maple.

7.9

Exemplo 9

Vamos calcular a inversa da permutação do exemplo 2: > with(group): >convert([1,8,9,4,30,6,13,2,3,10, 14,12,7,11,15,25,19,18,17,20,23, 22,21,24,16,26,29,28,27,5], ’disjcyc’) > [[2,8],[3,9],[5,30],[7,13], [11,14],[16,25],[17,19],[21,23], [27,29]] > with(group): >convert([14,27,6,15,11,9,13,2,3, 10,1,12,7,30,4,25,18,19,17,20,23, 22,21,24,16,26,5,28,8,29], ’disjcyc’) > [[1,14,30,29,8,2,27,5,11], [3,6,9],[4,15],[7,13],[16,25], [17,18,19],[21,23]]

> with(group): > invperm([[1,5],[2,16,20,3,6],[4,7], [8,11,10,9,12],[13,19,14,18,17,15]]) >[[1,5],[2,6,3,20,16],[4,7], [8,12,9,10,11],[13,15,17,18,14,19]] 7.10

Exemplo 10

(Higino, 2003, p. 207) Qual é a inversa da permutação σ = (12)(35)(789) no grupo S10 ? > with(group): > invperm([[1,2],[3,5],[7,8,9]]) > [[1,2],[3,5],[7,9,8]]

Se fossemos calcular a inversa destas permutações sem nenhum recurso computacional, empenharíamos > with(group): maior esforço, enquanto que, com o comando invperm > mulperms([[2,8],[3,9],[5,30], o resultado é obtido quase que de imediato.

[7,13],[11,14],[16,25],[17,19], [21,23],[27,29]],[[1,14,30,29, Podemos também encontrar a paridade de uma per8,2,27,5,11],[3,6,9],[4,15], mutação, isto é possível com a utilização do comando [7,13],[16,25],[17,18,19],[21,23]]) parity. Vale observar o uso da definição 12. Quando a > [[1,14],[4,15],[5,29],[6,9], permutação é par o comando parity retorna 1, e caso a [8,27],[11,30],[18,19]] permutação seja ímpar retorna -1.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 32

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

7.11

Exemplo 11

Seja G ≤ S4 , um grupo cujos geradores são (2 3) e (1 4). Vamos utilizar o comando RandElement, que nos permite obter um elemento de G aleatoriamente, e em seguida, através do comando parity, vamos determinar se a permutação obtida é par ou ímpar.

Dado um grupo simétrico Sn , vimos que é fácil determinar se uma permutação pertence a este grupo, para tanto devemos fazer uso do comando groupmember.

Através do comando, grouporder é possível calcular a ordem de um grupo de permutações.

7.15

> > > > > >

with(group): pg:=permgroup(4,{[[2,3]],[[1,4]]}): a:=RandElement(pg) [[2,3,6,5,4]] parity(a) 1

7.12

Exemplo 12

Exemplo 15

Seja G um subgrupo de S7 , cujos geradores são (1, 2, 3) e (3, 4, 5, 6, 7). Utilizando o comando grouporder podemos calcular a ordem de G: > with(group): > grouporder(permgroup(7,{[[1,2,3]], [[3,4,5,6,7]]})) > 2520

Seja H ≤ S8 , um grupo cujos geradores são (1 3) e (2 4 7 5) e novamente utilizando comando RandElement vamos obter uma permutação pertencente a H verificar determinar sua paridade:

Vale ressaltar que estamos considerando neste exemplo um subgrupo de S7 e não o próprio S7 , a ordem de S7 é dada por 7!. Calcular a ordem de S7 sem nenhum recurso computacional é uma tarefa razoá> with(group): vel. No entanto, no caso de um subgrupo de S7 para o > pg:=permgroup(8,{[[1,3],[2,4,7,5]}): qual conhecemos seus geradores o ideal é ter o auxílio de alguma ferramenta computacional, como o comando > γ:=RandElement(pg) grouporder do software Maple. > [[2,4,7,5]] Calculada a ordem, em seguida podemos também > parity(?) gerar os elementos de um grupo de permutação utili> -1 zando o comando elements.

Para calcular a paridade de γ, sem o uso de qualquer recurso computacional, devemos primeiro escrevê-la com produto de transposições e em seguida contar quantas transposições foram obtidas. Com o comando parity isto não é necessário. Podemos verificar através do comando groupmember se uma dada permutação α pertence a um grupo simétrico Sn . Veremos um exemplo disto a seguir: 7.13

> > > >

Exemplo 13

with(group): pg := permgroup(4,{[[1,4,3,2]]}): groupmember([[1,3,2]],pg) false

7.14

Exemplo 14

Seja G ≤ S9 um grupo com (1 4) e (5 3 7 2 8) seu geradores, vamos determinar se a permutação (2 5 7 8 3) pertence a G:

7.16

Exemplo 16

Seja G um subgrupo de S5 cujos geradores são (1, 4)(2, 3) e (1, 2)(35), o comando group [elements] permite listar todos os elementos de G: > with(group): > pg := permgroup(5,{[[1,4],[2,3]], [[1,2],[3,5]]}): > elements(pg) > {[ ], [[1, 3], [4, 5]], [[2, 5], [3, 4]],[[1, 2, 3, 4, 5]], [[1, 2], [3, 5]], [[1, 5],[2, 4]], [[1, 4], [2, 3]], [[1, 4, 2, 5, 3]]; [[1, 5, 4, 3, 2]], [[1, 3, 5, 2, 4]]} 7.17

Exemplo 17

Seja G um subgrupo de S7 cujos geradores são (2 3), (5 7) e (4 6), vamos então através do comando elements determinar todos os seus elementos.

> with(group): > pg := permgroup(8,{[[1,4], > with(group): [5,3,7,8]]}): > pg := permgroup(7,{[[2,3]],[[5,7]], > groupmember([[2,5,7,8,3]],pg) [[3,5]]}): > false > elements(pg) Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 33

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

> {[ ],[[2,3]],[[4,6]],[[5,7]], [[2,3],[4,6]],[[2,3,[5,7]],[[4,6], [5,7]],[[2,3],[4,6],[5,7]] 7.18

Exemplo 18

Seja o grupo simétrico S4 , vamos a partir dos comandos grouporder e elements, respectivamente, determinar a ordem e listar todos os elementos deste grupo.

são os geradores dos grupos em questão e utilizar o comando issubgroup.

A partir do comando isnormal é possível determinar se um dado grupo H é subgrupo normal de um grupo G (ver definição 6, p. 9), levando em consideração que H deverá ser subgrupo de G. O exemplo seguinte mostra como isso é possível: 7.20

> with(group): > pg := permgroup(4, {[[1,2]], [[1,3]], [[1,4]]}): > grouporder(pg) > 24 > elements(pg) >{[],[[1,2]],[[1,3]],[[1,4]], [[2,3]],[[2,4]],[[3,4]],[[1,2,3]], [[1,2,4]],[[1,3,2]],[[1,3,4]], [[1,4,2]],[[1,4,3]],[[2,3,4]], [[2,4,3]],[[1,2,3,4]],[[1,2,4,3]], [[1,3,2,4]],[[1,3,4,2]], [[1,4,2,3]],[[1,4,3,2]], [[1,2],[3,4]], [[1,3],[2,4]],[[1,4],[2,3]]} Quando consideramos grupos simétricos Sn de grau n com n >> 1, a tarefa de listar todos os seus elementos se torna impraticável. É o caso, então, de recorrer ao uso do comando elements que facilita significantemente este processo. O comando issubgroup possibilita verificar se um determinado conjunto H não vazio é subgrupo de um grupo G, se H for subgrupo de G é retornado true, caso contrário é retornado false, como exemplificado a seguir: 7.19

(ANDRADE, 2003, p. 4) > with(group): > G := permgroup(6,{[[1, 2], [3, 4]], [[1, 4]], [[5, 6, 1]]}): > H := permgroup(6, {[[2, 3], [5, 6]], [[3, 6]], [[1, 4], [2, 6, 5, 3]]}): > isnormal(G, H) > false Com o comando isabelian podemos saber se um determinado grupo G é ou não abeliano, como é visto nos exemplos adiante: 7.21

Exemplo 21

Sejam G o grupo cujo gerador é (1 4 3 2) e H cujo gerador é (1 3 2), com G < S4 H < S4 . Vamos determinar através do Maple se G e H são abelianos: > > > > > > >

with(group): pg:=permgroup(4,{[[1,4,3,2]]}): sg:=permgroup(4,{[[1,3,2]]}): isabelian(pg) true isabelian(sg) true

Exemplo 19

Sejam G < S4 cujo gerador é (1 4 3 2), e H ⊂ G cujo gerador é (1 2 3). Vamos determinar a partir do Maple se H < G: > > > > >

Exemplo 20

with(group): pg:=permgroup(4,{[[1,4,3,2]]}): sg:=permgroup(4,{[[1,3,2]]}): issubgroup(sg,pg) false

7.22

Exemplo 22

Seja G < S8 cujos geradores são (1 3), (2 7) e (3 8): > with(group): > pg:=permgroup(8,{[[1,3]],[[2,7]], [[3,8]]}): > isabelian(pg) > false

8 CONCLUSÃO Em algumas situações a tarefa de determinar que um grupo é subgrupo de um outro grupo não é tão sim- Neste estudo, exibimos exemplos de aplicações do softples, uma vez que é necessário usar técnicas de de- ware Maple a respeito dos grupos simétricos Sn , que monstrações, como as utilizadas por Goncalves (2012, podem ser explorados em sala de aula. p. 126), que dependendo dos grupos em questão podeA respeito dos exemplos discutidos, vimos que, se ter mais dificuldades, com o Maple basta saber quem dado um grupo simétrico Sn , é possível com facilidade Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 34

ENSINO DE ÁLGEBRA ABSTRATA COM AUXÍLIO DO SOFTWARE MAPLE: GRUPOS SIMÉTRICOS Sn

e, com o uso do pacote group do software Maple, descrever todos os seus elementos, calcular sua ordem; decidir se um elemento lhe é pertencente; determinar se é abeliano; verificar sua normalidade, dentre outras questões. Desta forma, durante a etapa da pré-análise, proposta por Bardin (1977), pudemos verificar que, através do uso do pacote group, no que diz respeito aos grupos simétricos Sn , foi possível abordar conceitos e resultados importantes referentes aos grupos abstratos em geral.

Sem o auxílio de um recurso computacional como o software Maple, pudemos constatar, durante a fase de referenciação de índices e elaboração de indicadores proposta por Bardin (1977), que os exemplos discutidos seriam realizados com maior dificuldade e empenho de um maior tempo conforme tivéssemos um grupo simétrico Sn com n >> 1.

Pudemos verificar com facilidade que os comandos do pacote group do software Maple são executados de forma simples, tornando fácil a compreensão até mesmo daqueles que não têm familiaridade com este recurso computacional. Neste escrito, tratamos o Maple como uma proposta de ferramenta auxiliar no ensino de um curso introdutório de álgebra abstrata, isto é, como uma proposta ao professor de nível superior que queira acrescentar às suas aulas um lado computacional a fim de buscar inová-las.

Considerando o que Bardin (1977) sugere na etapa de tratamento dos resultados, podemos pensar em uma próxima pesquisa onde seria realizado um estudo sobre o uso do pacote group do software Maple em sala de aula.

ALVES, F. R. V. Insight: descrição e possibilidades de seu uso no ensino do cálculo. Vidya (Santa Maria.

Online), v. 32, p. 149 – 161, 2012. Disponível em: <http://sites.unifra.br/Portals/35/2012/10.pdf>.

ALVES, F. R. V. Discussão do ensino de integrais impróprias com o amparo da tecnologia. In: Anais do XI ENEM. [s.n.], 2013. p. 1 – 10. Disponível em: <http://enem2013.pucpr.br>.

ANDRADE, L. N. Grupos de Permutações com o Maple. João Pessoa, 2003. Disponível em: <http://mat.ufpb.br/~lenimar/grupos.pdf>.

BARDIN, L. Análise de conteúdo. Lisboa: Edições 70, 1977.

BOYER, C. B. Historia da Matematica. São Paulo: Edgard Blücher, 1974.

BUSSMANN, C. J. C. Conhecimentos mobilizados por estudantes do curso de matematica sobre o conceito de grupo. Tese (Tese de doutorado) — Universidade Estadual de Londrina, Londrina, 2009.

D’AZEVEDO, A. J. Álgebra I. [S.l.: s.n.], 2001.

DUBINSKY, E. et al. On learning fundamental concepts of group theory. Educational Studies in Mathematics, Kluwer Academic Publishers, v. 27, n. 3, p. 267–305, 1994. ISSN 0013-1954. Disponível em: <http://dx.doi.org/10.1007/BF01273732>.

EVES, H. Introdução à histíria da Matematica. 5. ed.

Campinas: Editora da Unicamp, 2011.

GONCALVES, A. Introdução à Álgebra. 5. ed. Rio de Janeiro: SBM, 2012.

AGRADECIMENTOS O presente artigo constituiu parte das investigações de iniciação científica no curso de licenciatura em Matemática do IFCE. Outrossim, o mesmo representa um recorte do objeto estudado no período de vigência da bolsa de iniciação, sob orientação do Prof. Dr. Francisco Regis Vieira Alves. A exequibilidade do projeto tornou-se realidade consoante o apoio fundamental da Pró-Reitoria de Pesquisa, Pós-Graduação e Inovação PRPI do Institutop Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Ceará.

Referências

IEZZI, G.; DOMINGUES, H. Algebra Moderna. São Paulo: Moderna, 2003.

KATZ, V. J. A history of mathematics: an introduction.

2. ed. London: Addison Wesley, 1998.

MILIES, C. P. Uma breve introdução a historia da teoria de grupo. In: SOCIEDADE BRASILEIRA DE MATEMATICA. Atas da XII Escola de Álgebra. Minas Gerais, 1992.

MILIES, C. P. Breve historia da algebra abstrata. In: UFBA. II Bienal da Sociedade Brasileira de Matematica. Salvador, 2004. Acesso em: 10 de fevereiro 2013. Disponível em: <http://www.bienasbm.ufba.br/M18.pdf>.

ALBUQUERQUE, I. B. O conceito de grupo: sua formação por alunos de Matematica , 2005. 333 f.

VALENTE, J. A. Computadores e conhecimento: (tese). Fortaleza:, 2005. Tese (tese de doutorado) — repensando a educação. Campinas: UNICAMP, 1993.

Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. 333 f.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 25-35, nov. 2013 35

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS RODRIGO J OSE L IMA A LMEIDA 1 J OSÉ P EREIRA M ASCARENHAS B ISNETO 2 Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Mestrado em Gestão de Políticas Públicas e Segurança Social Avenida Alberto Passos, 294 - Centro, BA, 44380-000 1 <digoanalise@gmail.com> Abstract. This article presents a theoretical discussion on the use of polycentric structures in public administration, in view of the prospect of technological development in the formation of public policies management networks. Considering that management models are the basis of an organization, we have as the main objective of this study the presentation of the management model through Polycentric Structures or Networks and their association with new technologies in the shaping of public policies. The methodology refers to a literature review conducted through the observation and comparison of scientific journal articles, texts and books on the subject. The research is guided by a descriptive analysis, including studies of everyday situations disclosed in documents on the subject, as an alternative understanding.

Keywords: Networks; Technological development; Public policies Resumo. Este artigo realiza uma discussão teórica sobre o emprego de estruturas policêntricas na gestão pública, atenta para a perspectiva do desenvolvimento tecnológico na formação de redes gestoras de políticas públicas, considera que os modelos de gestão são a base de uma organização. Tem-se como objetivo central deste estudo a apresentação do modelo de gestão por meio de Estruturas Policêntricas ou Redes e sua associação com as novas tecnologias na formação de políticas públicas. A metodologia utilizada reporta-se a uma revisão bibliográfica mediante a constatação e comparação de artigos de revistas científicas, textos e livros sobre a temática. A pesquisa norteia-se pela análise descritiva, inclui-se, como alternativa de compreensão, estudos de situações cotidianas, divulgadas em documento sobre o tema.

Palavras chaves: Redes; Desenvolvimento Tecnológico; Políticas Públicas 1

Introdução

Com o advento da globalização 1 , aumentaram as necessidades das organizações se modernizarem. Decorrência disso é o fenômeno da concorrência, que está frequentemente nos mais diversos ambientes sociais. Uma ferramenta que emergiu nesse ambiente e vem se solidificando em uma alternativa viável para a competitividade, é a formação de estruturas policêntricas ou em redes. Esses arcabouços organizacionais envolvem distintos atores, nódulos e organizações que, vinculadas entre 1 "(...) Processos que promovem a interconexão internacional (...)

- aumentando os fluxos de comércio, investimento e comunicação entre as nações"(Hirst e Thompsom, 2002, p.247). "(...) um processo (ou uma gama de processos) que incorporam uma transformação na organização espacial das relações sociais e das transações"(Held, et. al., 1999, p.16).

si, estabelecem objetivos comuns, buscam manterem-se sólidas no mercado (HELD et al., 1999).

Esse novo mecanismo de gestão cristaliza-se por atingir diferentes segmentos gerenciais, na medida em que conseguem estruturar-se de forma a compor redes de natureza gerencial, política, de movimentos sociais, de políticas públicas, dentre outros. A proliferação desse organismo interfere em diversos segmentos que incidem no papel gerencial das organizações, uma vez que as formações dessas estruturas impactam no processo de desenvolvimento tecnológico, na inovação e gestão das organizações.

Relacionada aos diversos paradigmas de gestão existentes, o uso das linhas gerencias, sob a perspectiva da formação das unidades de redes organizacionais, Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 36

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS

transcendem a um novo viés para a administração pública, de modo que essa utilização possibilita uma reestruturação das atividades públicas, sobretudo dos serviços públicos,configura-se , em tese, em um novo paradigma da administração pública.

O modelo de gestão das políticas públicas subjaz de diversas metodologias e técnicas alinhadas que caminhem para a transformação do cenário existente, uma vez que as distintas ações realizadas mostram uma ausência significativa de eficiência, eficácia e efetividade por parte do governo na administração das políticas públicas. A mudança do direcionamento da administração pública, em relação ao aspecto da formação das políticas públicas, perpassa o emprego de novas ferramentas de gestão e desenvolvimento tecnológico, alternativa possível com a estruturação em redes.

2

CONCEITO DE ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS

mação de estruturas policêntricas. Segundo Jacobi (2000), as redes de gestão inserem-se numa lógica que demanda articulações e solidariedade entre pessoas/organizações, redução de conflitos e atritos, definição de objetivos comuns e articulação de demandas por meio de modernas tecnologias para disseminar seus posicionamentos.

O relacionamento entre desenvolvimento tecnológico e estruturas policêntricas é algo indissociável, sendo, portanto, um elemento essencial na formação de modelos de gestão. Para (MARANDO; FLORESTANO, 1990), a ideia de gestão intergovernamental, na perspectiva de estruturas em rede, é entendida como um tópico emergente de junção de disciplinas da política e da administração. Em Brasil (2007, p. 17), as Redes são entendidas como: iniciativas voltadas para o desenvolvimento da cultura associativa e participativa muitas vezes já existente na comunidade, embora nem sempre percebida. Seu maior desafio é fortalecer a capacidade de relacionamento do ser humano com seus semelhantes [...] o trabalho em Rede constitui um poderoso recurso, capaz de gerar resultados positivos em resposta aos esforços empreendidos pelos diversos protagonistas envolvidos nas etapas do processo de regionalização.

Muitas são as ferramentas adotadas por uma organização durante o processo de sua gestão e as metodologias empregadas visam, sobretudo, alcançar um funcionamento que permita a sustentabilidade organizacional. A competição, fortalecida pela globalização, desenvolvimento tecnológico e diversidade cultural dos povos, imbuiu as organizações de proverem constantemente novos métodos e soluções para problemas destinados a sua administração. Essa nova filosofia de atuação, em que a competitividade argúi as instituições a inovarem-se nas Do ponto de vista epistemológico há uma convermais distintas concepções, colaborou para a formação gência para a definição do termo estruturas policêntride estruturas centradas em redes. cas. Em geral, o termo é entendido como A concepção de estruturas em redes é apresentada por Castells (2005, p. 255), como "componentes funum sistema aberto altamente dinâmico suscedamentais das organizações [...] capazes de forma-se tível de inovação sem ameaças ao seu equie expandir-se por todas as avenidas e becos da econolíbrio. Redes são instrumentos apropriados mia global porque contam com o poder da informação para a economia capitalista baseada na inovapropiciado pelo novo paradigma tecnológico". Segundo ção, globalização e concentração descentraGoldsmith e Eggers (2006), a intenção de um governo lizada; para o trabalho, trabalhadores e ematuar em rede permite uma elevação na amplitude de presas voltadas para a flexibilidade e a adapações, como também uma diminuição da dependência tabilidade; para uma cultura de desconstrude servidores públicos em papéis tradicionais. ção e reconstrução contínuas; para uma poA configuração de um paradigma em que predomina lítica destinada ao processamento instantâa associação de diversas organizações, destinada à satisneo de novos valores e humores públicos; e fação de objetivos comuns, é algo presente na contempara uma organização social que vise à suporaneidade e defendida por diversos pensadores. Para plantação do espaço e a invalidação do tempo Fleury e Ouverney (2007), a etapa que amplia as redes (CASTELLS, 1999, p. 497) na administração pública brasileira tem como marco inicial o ano de 1990; todavia, a literatura internacio- Para Storper e Harrison (1991), as organizações em rede nal já mencionava alguns estudos sobre o emprego da configuram-se em: Redes Simétricas ou Flexíveis, Legestão em rede pelo Estado, anterior a esse período. vemente Assimétricas em Coordenação, Redes AssiméPara distintos autores, o desenvolvimento tecnoló- tricas com Empresa Líder e Hierárquicas. E essas são gico é fator crítico de sucesso no processo de for- conceituadas da seguinte maneira: Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 37

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS

• Redes Simétricas ou Flexíveis: igualitárias na relação entre os integrantes, sem qualquer espécie de hierarquia entre eles; • Redes Levemente Assimétricas com Coordenação: apresentam leve grau de hierarquia devido à relativa influência da empresa coordenadora, porém limitada e não determinante da sobrevivência das empresas participantes do sistema; • Redes Assimétricas com Empresa Líder: apresentam forte assimetria hierárquica entre a empresa líder e os integrantes, cuja sobrevivência condiciona-se à estratégia da líder; • Redes Hierárquicas: estruturadas por meio da plena formalidade entre a empresa líder e as demais integrantes.

Apesar da existência de variedade em definições, as estruturas em rede ou policêntricas é explicada sucintamente em Brasil (2007) que considera as estruturas policêntricas como "um modo de organização, com a característica de ser autônomo e que de forma horizontal cooperam entre si. Todavia, o desenvolvimento tecnológico é um elemento indispensável no processo de cooperação".

3

O DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO E A CONFIGURAÇÃO DAS REDES

ferramentas que interconectaram os povos de modo instantâneo e preciso. Damanpour (1991) sustenta a ideia de inovação tecnológica como aquela relativa aos produtos, serviços e à tecnologia dos processos de produção, sendo relacionada às atividades básicas do trabalho. Nesse sentido, o processo de inovação emergiu como o pilar de sustentação para diversas ferramentas, inclusive a gestão em redes. Para Lopes e Judice (2010), a crescente utilização da tecnologia possibilitou a interação entre diversos grupos e aumentou o processo de formação para a colaboração entre parceiros.

Um dos principais aspectos na formação e manutenção de organizações em rede é a comunicação entre os distintos nós que a compõem. Essa conectividade só é possível graças aos mecanismos tecnológicos existentes. Matheus e Silva (2006) informam que os integrantes de uma rede de cooperação estabelecem laços de conexão entre si, responsáveis pela forma e configuração da rede; além disso, esses laços estabelecidos são fundamentais ao fluxo do conhecimento e aprendizado ao longo da rede de cooperação.

Para Castells (1999), as estruturas policêntricas possuem formação aberta capaz de expandir de forma ilimitada, integram novos nós desde que consigam comunicar-se dentro da rede, ou seja, compartilhem os mesmos códigos de comunicação. Observa-se que a relação existente entre os diversos segmentos de uma estrutura policêntrica deve-se a interligação existente entre pontos, estes dependentes das ferramentas tecnológicas.

O emprego dessa metodologia de gestão decorre, consubstancialmente, do processo proveniente do desenvolvimento tecnológico. Segundo Furtado (2003), a tecnologia incorporada nos bens de capital se relacionava a uma pequena parcela da sociedade que detinha a possibilidade de usufruir da modernidade, formando um cenário de heterogeneidade tecnológica.

Através da globalização, as fronteiras mercadológicas se expandiram rapidamente, permitiram que o desenvolvimento tecnológico ganhasse perspectivas a longo alcance. Para Claro (2009), a transformação tecnológica permitiu o surgimento de novas melhorias econômicas à sociedade.

O surgimento de uma nova técnica de gestão permite a consumação de algumas interpretações, sejam positivas e/ou negativas. Trabalhar a perspectiva de rede ou de forma policêntrica é o que existe de mais emergente na administração pública. Nesse contexto, alguns autores configuraram o estabelecimento dessas redes, objetivam apresentar uma concepção identificável, clara e de fácil entendimento.

A forma das estruturas policêntricas, sejam estas simétricas, assimétricas ou definidas com outro formato, tiveram sua proliferação a partir do desenvolvimento tecnológico. A transformação das técnicas perpassa pelo processo de inovação, sendo esta uma ferramenta inerente ao desenvolvimento de novas tecnologias. Segundo Freeman (1998), a inovação é um processo interativo em que a organização não só adquire conhecimentos a partir de sua própria experiência nas etapas de desenho, desenvolvimento, produção e comercialização, como também está em processo permanente de aprendizagem em função de suas relações com diversas fontes externas como fornecedores, clientes, concorrentes, consultores, universidades e centros de pesquisa.

A inovação como parte integrante do desenvolvimento das tecnologias permitiu a elaboração de diversas Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v.

O desenvolvimento tecnológico trouxe à tona a internet, acompanhada de um avanço dos sistemas informatizados onde se criou um mercado global, que realiza atividades econômicas virtualmente. Essas atividades econômicas englobam desde pagamentos efetuados pela internet até da comercialização de produtos entre seus usufrutuários, variando de simples usuários a grandes negociadores (DEL 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 38

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS

CLARO, 2009, p. 02).

Como o crescimento tecnológico popularizou-se dinamicamente, atingiu todos os mercados econômicos, as organizações tiveram que se adequar a novas práticas exigidas pela sociedade. Nessa perspectiva, a administração pública foi condicionada a estabelecer novas estratégias de gestão que permitissem uma nova dinâmica gerencial, cuja linha de base é formada pela aplicação de um método de redes de gestão, embasada nas ferramentas provenientes do desenvolvimento tecnológico.

A associação entre a implantação de uma metodologia estratégica de organização em rede e o desenvolvimento das tecnologias são resultantes de uma dinâmica social, demandadas pelos diversos segmentos da sociedade que, no afã das necessidades e escassez de recursos, requerem das instituições ações mais voláteis, dinâmicas e eficazes. "Fundamentais em um momento de escassez de recursos, estas técnicas orçamentárias deram impulso à implementação das outras reformas administrativas"(CAIDEN, 1991, p. 85). Com base nessa dinâmica social, Abrucio (1997) contemporiza sua percepção sobre essa transformação requisitada à administração pública, afirma que Diante da atual realidade do Estado contemporâneo, pressionado pela globalização e pelas mudanças tecnológicas, com menos poder e recursos, de fato a eficiência adaptativa é um valor mais importante para a administração pública, capaz de dotá-la da flexibilidade necessária para responder melhor às demandas internas e externas (ABRÚCIO, 1997, p.

18).

Na visão de Abrucio (1997, p. 22), "a descentralização, no entanto, não basta para aumentar o poder do consumidor. É preciso que haja opções caso determinado equipamento social não esteja funcionando a contento". Nessa perspectiva é que surge à metodologia das redes policêntricas, sendo, portanto, uma ferramenta que utiliza do desenvolvimento promovido pelas tecnologias para aplicar uma nova forma de gestão, capaz de permitir a eficiência, eficácia e efetividade na formulação das políticas públicas.

4

REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS

líticas públicas. Obviamente que o avanço na última década foi substancial, já que a era patrimonial e burocrática da gestão pública não deixou sinais valorativos de efetividade para a sociedade. Na lógica patrimonialista "todos os cargos de governo que constituem suas estruturas administrativas estão sob o domínio pessoal (comunidade doméstica) de um soberano"(JUNQUILHO, 2010, p. 47). Já a percepção burocrática "comparase às outras organizações exatamente da mesma forma pela qual a máquina se compara aos modos não mecânicos de produção"(WEBER, 1982, p. 249). Nesse aspecto, a Administração Gerencial caracterizada por ser um contraponto entre essas duas acepções, patrimonial e burocrática, é idealizada e consumada.

Segundo Carvalho (2004), a estrutura da sociedade brasileira ( 1500-1930 ) possuía, como aspecto principal, uma hierarquia bastante definida e simples e em cuja parte elevada da pirâmide, estavam os grandes proprietários rurais e os grandes comerciantes das cidades do litoral; ao centro, localizavam-se os pequenos proprietários rurais e urbanos, mineradores, comerciantes, além de funcionários públicos; logo abaixo ficavam os artesãos, capangas, agregados e povos indígenas e na base mourejavam os escravos. Iglésias (1989) acrescenta que havia poucas possibilidades de grupos médios com especialização em serviços, manufaturas e comércio, já que a sociedade convencionalmente formava-se pela relação de senhores e escravos. Após o ano de 1930, já na era burocrática, a gestão pública evoluía, mas surgiam outros percalços. Para Secchi (2009), o axioma fundamental do paradigma burocrático está no seu aspecto formal, impessoal e profissional, fatores estes que possibilitaram a supremacia sobre a técnica patrimonial de gestão.

A transformação do paradigma burocrático para o gerencial introduziu diversas modificações na gestão pública do país. Atrelado às necessidades sociais e ao desenvolvimento tecnológico, a administração pública viu-se inserida no contexto de realização e fomentação de políticas públicas que requeriam maior rapidez e abrangência. Nessa perspectiva, Rhodes (1986) informa que a implantação da estrutura policêntrica é um elemento-chave do processo político, pois os objetivos iniciais podem ser substancialmente transformados quando levados à prática. Para avançar nesse sentido, pode-se propor um novo arcabouço para a articulação entre o Estado e suas ferramentas de gestão. Esquematicamente, como representado na Figura 1, a engrenagem da nova administração pública perpassa pela interconexão entre o paradigma de gestão Gerencial e as Estruturas Policêntricas.

A administração pública brasileira fundamenta-se na configuração de alguns cenários, vistos como paradigmas. Desde a concepção do modelo patrimonialista até a ideologia gerencial, presente na modernidade, diversas ações foram criadas para visar a efetividade das poMigueletto (2001) corrobora que as redes são caConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 39

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS

5

Figura 1: Nova engrenagem da Administração Pública Fonte: Elaboração própria com base em Rhodes (1986).

racterizadas pela condição de autonomia das organizações e pelas relações de interdependência que estabelecem entre si, sendo um espaço no qual se produz uma visão compartilhada da realidade, articulada por diferentes tipos de recursos que conduzem ações de forma cooperada. Dessa forma, é possível identificar o grau de importância das redes, tendo como parâmetro o papel das organizações públicas; isso porque o uso de um modelo de gestão caracterizado pela associação de diversos órgãos públicos, sobretudo daqueles destinados à aplicação das políticas públicas, permite uma maior abrangência e efetividade na formação destas políticas.

Se o mundo tornou-se global - isto é, mundializou-se categoricamente e viu suas áreas específicas integrarem-se sempre mais, não temos como apreendê-lo sem rata-lo como um complexo, um todo que é tecido junto. Precisamos de uma perspectiva que integre, organize e totalize (NOGUEIRA, 2004, p. 37).

O DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO, AS ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E AS REDES DE GESTÃO

A maturação de atividades relacionadas ao desenvolvimento tecnológico decorre de uma estreita relação entre ciência e tecnologia. Carvalho (1997) informa que, a partir da revolução industrial, os conhecimentos tecnológicos e a estrutura social foram modificados de forma acelerada. A ideia defendida por Miranda (2002) associa a relação existente entre tecnologia e ciência, de modo que a tecnologia é fruto da aliança entre ciência e técnica, a qual produziu a razão instrumental. Nessa perspectiva, produzir ou idealizar o desenvolvimento tecnológico subjaz experimentar, reinventar e testar técnicas ou procedimentos já existentes.

Assim para compreender a derivação do desenvolvimento tecnológico requer o entendimento de outras nomenclaturas, a terminologia estruturas policêntricas remete a opiniões de alguns conceitos para o seu adequado entendimento. Segundo Mandell (1990), algumas variáveis são necessárias para ajudar a análise dos tipos de redes. De acordo com o referido autor, fatores como compatibilidade dos membros, ambiente em que se dá a mobilização de recursos e ambiente social e político em que opera são exigências que a utilização desse mecanismo requer para melhor análise e compreensão.

Para Britto (2002), o exame morfológico das redes deve ser feito com base em quatro indicadores, definidos como: • Nós: podem ser descritos como um conjunto de agentes, objetos ou eventos presentes na rede em questão. Existem duas perspectivas para o estabelecimento dos nós da rede: a primeira tem as empresas como unidade básica de análise e a segunda considera as atividades como os pontos focais do arranjo.

• Posições: definem as localizações das empresas ou atividades (os nós) no interior da estrutura. A posição está diretamente associada à divisão do trabalho dos diferentes agentes.

• Ligações: determinam o grau de difusão ou denA nova gestão pública protagonizou-se em se transsidade dos atores de uma rede. BRITTO (2002) formar, não apenas pela evolução dos tempos, mas, sodestaca que nas redes de empresas é necessário bretudo, pelas mudanças sociais, políticas, econômicas um detalhamento dos relacionamentos organizacie culturais. Diversas são as organizações que propõem onais, produtivos e tecnológicos entre os membros a realização de políticas voltadas ao público; entretanto, da rede. na esfera pública, devido à volatilidade da modernização, há a necessidade de adequação a contemporanei• Fluxos: podem ser classificados em tangíveis (indade. sumos e produtos) e intangíveis (informações).

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 40

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS Essa subdivisão representa uma esquematização da Tabela 1: Formas de cooperação entre empresas. Fonte: Rodrigues(2003).

composição principal das estruturas policêntricas e a derivação desses fatores, sendo possível associar a percepção da estrutura formal de uma rede e o direcionamento com o arcabouço necessário na fundamentação da gestão de políticas públicas. Nessa vertente, constata-se que os indicadores do processo morfológico de formação das redes possuem interação com alguns elementos que são essenciais no processo de gestão de uma organização, a saber: articulação entre nós, empresas e atividades (ver Figura 2). Nesse viés, as associações desempenhadas pelas partes envolvidas na construção das ramificações são pacotes indispensáveis na etapa de modernização da administração pública.

um fator crítico de sucesso na formação de estruturas em redes, capaz de prover a transformação da gestão de Atualmente, o cenário mercadológico requer dos políticas públicas, já é perceptível nas categorias ineentes públicos ações cada vez mais eficazes. O emprego rentes à esfera pública. A derivação gerada pelas esde um novo modelo de gestão visa à contemplação de truturas em rede permite a interconcatenação entre disalternativas para o aumento da efetividade nas ações tintos ambientes da sociedade, o que possibilita a gesdesempenhadas pelos organismos públicos, de modo a tão pública dinamizar suas ações, para garantir assim produzir, eficientemente, políticas públicas que ampa- maior efetividade no desempenho de suas atividades.

Malmegrin (2010) apresenta um quadro que demonstra rem os anseios sociais.

Considerando a necessidade do atendimento as de- os aspectos estratégicos das redes estatais, tendo como mandas eminentes e emergentes, a gestão pública detém parâmetro a categoria dos serviços públicos (ver Tabela alguns mecanismos capazes de amenizar os apelos da 2).

Nos indicadores levantados por Malmegrin (2010), sociedade. Desse modo, a estruturação de organismos identifica-se, sob a ótica estratégica, a presença de reem estruturas policêntricas faz parte do rol de ferramensultados gerenciais capazes de colaborar com a gestão tas capazes de melhorar os serviços e políticas públicas pública na etapa de tomada de decisão. Conforme preproduzidas e realizadas pelos entes públicos. Assim, coniza o Quadro 2, as categorias de serviços públicos, Rodrigues (2003) menciona algumas novas formações do ponto de vista estratégico, estão embasadas em três provenientes da cooperação entre organizações (ver Tavertentes: Intervenção Legal, Disponibilização de Inbela 1). fraestrutura e Atendimento Direto.

Todas elas mostram Ainda nessa perspectiva, a Tabela 1 apresenta que singularidades que permitem a administração pública a concepção de estruturas policêntricas adquire novos vislumbrar as diversas tipologias utilizadas, bem como arranjos de gestão, permite a proliferação de seus conas organizações que participam do processo.

Avanceitos e a disseminação de novas ideologias sobre a metodologia de gestão pública com base em redes de admi- çando nesse direcionamento, a gestão pública, de forma nistração. Infere-se também para a presença de quatro estratégica, pode observar, com base nas características denominações ligadas ao método de estruturas policên- dos serviços públicos, as melhores práticas na aplicatricas que fazem parte do processo de surgimento de ção dos serviços públicos que utilizam o mecanismo de novas técnicas, sob a ótica da inovação, do desenvol- redes de gestão. vimento tecnológico e da formação de novas estratéConsidera-se também a compreensão de uma gama gias para a administração pública: clusters, organiza- de autores, que destacam a coesão de afirmativas direções virtuais, incubadora de empresas e parques tecno- cionadas para a integração existente entre: Desenvolvilógicos. mento Tecnológico, Estruturas Policêntricas e Redes de A associação do desenvolvimento tecnológico como Gestão. O quadro apresentado por Malmegrin (2010) Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 41 Figura 2: Elementos morfológicos das redes Fonte: Britto (2002).

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS Tabela 2: Redes estatais: serviços públicos, composição e tipologias. princípios da eficiência, eficácia e efetividade. EmergeFonte: Malmegrin(2010).

aponta para uma tendência das instituições públicas de fomentar a prática por ações com viés estratégico, cujo emprego das ferramentas emergidas com o desenvolvimento tecnológico e a prática da gestão em forma de estruturas policêntricas serão inevitavelmente fatores críticos para o sucesso da administração pública. Destacase, portanto, que essa trilogia, associada às inúmeras transformações nas organizações, forma um diferencial competitivo, sendo, desse modo, uma estratégia necessária para o atual contexto mercadológico.

6

CONSIDERAÇÕES FINAIS

se, portanto, um grande paralelo na associação entre as técnicas de administração e o desenvolvimento tecnológico, já que estão diretamente ligados entre si. Diante disso, identifica-se a necessidade de transformar ou reorganizar o paradigma utilizado pela Gestão Pública na formação das políticas públicas. Não há como desenvolver novas estratégias sociais, sem a percepção de que a sociedade está fundamentada com base em uma estrutura de rede, ou seja, interconectada e que o desenvolvimento tecnológico é peça chave nesse processo.

Por fim, constata-se também que o novo modelo organizacional público, cuja essência estratégica consiste na formação de estruturas policêntricas, é o viés que faltava no incremento da rotina de formação de políticas públicas. A utilização dessa ferramenta, associada às práticas do desenvolvimento tecnológico e inovação, impactará positivamente na mudança do cenário administrativo e social dos órgãos públicos, de modo a possibilitá-los melhor efetividade na produção e realização de seus serviços. No entanto, a implantação desse paradigma perpassa, dentre outros fatores, pelo processo de transformação cultural dos gestores públicos, o que por si só não é algo fácil.

Referências ABRUCIO, F. L. O impacto do modelo gerencial na administração pública: Um breve estudo sobre a experiência internacional recente. Cadernos ENAP, n. 10, 1997.

BRASIL. Programa de Regionalização do Turismo, Roteiros do Brasil: Formação de Redes. Brasília, 2007.

O emprego de mecanismos que possibilite à gestão pú- BRITTO, J. Economia industrial: fundamentos . Rio de Janeiro: blica melhorar seus processos de formação de políticas teóricos e práticos no brasil. In: Editora Campus, 2002. cap.

Redes de cooperação entre públicas é substancial na atual conjuntura social, dada empresas. a grande volatilidade das transformações no contexto econômico, político e social. A percepção de que deCAIDEN, G. E. Administrative reform comes of age. vam ser aceitos e adotados novos caminhos estratégicos Berlin/New York: Walter de Gruyter, 1991. determina a formação de um ambiente pautado na associação direta e/ou indiretamente de entes públicos e/ou CARVALHO, J. M. Fundamentos da política e da privados, de modo que essa cadeia produza elementos sociedade brasileiras. Sistema Político Brasileiro: capazes de transformar a realidade existente. uma introdução. Rio de Janeiro: Fundação Konrad, Com base nesse entendimento, o desenvolvimento Adenaver-Stifting, 2004. de novas tecnologias torna-se um fator crítico de sucesso para as organizações públicas, haja vista a diversi- CARVALHO, M. G. Tecnologia, desenvolvimento dade e abrangência de suas ações. Assim para desenvol- social e educação tecnológica. Revista Educação & ver técnicas e metodologias rápidas e seguras, insere- Tecnologia, M. G. Carvalho, jul. 1997. se a necessidade de adotar novas ferramentas de gestão que viabilizem a mudança organizacional sob a pers- CASTELLS, M. A sociedade em rede. São Paulo: Paz pectiva de atingir as demandas sociais com base nos e Terra, 1999.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013 42

ESTRUTURAS POLICÊNTRICAS E DESENVOLVIMENTO TÉCNOLOGICO: PERSPECTIVA DAS UNIDADES DE REDES GESTORAS DE POLÍTICAS PÚBLICAS

CASTELLS, M. A sociedade em rede. 8. ed. São Paulo: Paz e Terra, 2005.

CLARO, F. del. O avanço tecnológico no mundo econômico. Revista FAE, Vitrine da Conjuntura, v. 2, n. 8, 2009.

DAMANPOUR, F. Organizational innovation: a meta-analysis of effects of determinants and moderators. Academy of Management Journal, v. 34, n. 3, p. 555 – 590, 1991.

FLEURY, S.; OUVERNEY, A. M. Gestão de redes: a estratégia de regionalização da política de saúde. Rio de Janeiro: FGV, 2007.

MATHEUS, R. F.; SILVA, A. B. O. Análise de redes sociais como método para a ciência da informação.

Revista de Ciência da Informação, v. 7, n. 2, 2006.

Disponível em: <www.eprints.rclis.org/archive/ 00006190/01/Art_03.htm#autor2>.

MIGUELETTO, D. C. Organizações em rede.

Dissertação (dissertação de mestrado) — Mestrado em Administração Pública, Escola Brasileira de Administração Pública, Fundação Getúlio Vargas, Rio de Janeiro, 2001.

FREEMAN, C. Economía del cambio tecnológico.

Revista de Economia Política, v. 18, n. 4, p. 65 – 83, out. 1998.

MIRANDA, A. L. Da natureza da tecnologia: uma análise filosófica sobre as dimensões ontológica, epistemológica e axiológica da tecnologia moderna.

Dissertação (dissertação de mestrado) — Programa de Pós-Graduação em Tecnologia do Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná, Curitiba, 2002.

FURTADO, C. Raízes do Subdesenvolvimento. :. Rio de Janeiro: Civilização Brasileira, 2003.

NOGUEIRA, M. A. Em defesa da política. 2. ed. São Paulo: Editora Senac, 2004.

GOLDSMITH, S.; EGGERS, W. D. Governar em rede: o novo formato do setor público. [S.l.]: ENAP, 2006.

RHODES, R. A. W. European Policy-Making, implementation and subcentral governments: a survey. Maastricht: European Institute of Public Administration, 1986.

HELD, D. et al. Global Transformations: Politics, Economics and Culture. Cambridge: Polity Press, 1999.

JACOBI, P. Meio ambiente e redes sociais: dimensões intersetoriais e complexidade na articulação de práticas coletivas. Revista de Administração Pública, 2000.

RODRIGUES, A. M. Cluster e competitividade: um estudo da concentração de micro e pequenas empresas no município de Marília/SP. Tese (tese de doutorado) — Departamento de Engenharia Mecânica, Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2003.

JUNQUILHO, G. S. Teorias da Administração Pública. Florianópolis: Departamento de Ciências da Administração/ UFSC, 2010.

SECCHI, L. Modelos organizacionais e reformas da administração pública. Revista de Administração Pública, RAP, v. 43, n. 2, p. 347 – 369, mar. 2009.

LOPES, A. L. M. L.; JUDICE, V. M. M. Redes cooperativas de pesquisa científica e tecnológica para a inovação: A biotecnologia mineira em foco, 7 (4), p.

Revista de Administração e Inovação, v. 7, n. 4, p. 04 – 20, out. 2010.

STORPER, M.; HARRISON, B. Flexibility, hierarchy and regional developments: the changing structure of industrial production systems and their forms of governance in the 1990. Research Policy, v. 20, n. 5, 1991.

MALMEGRIN, M. L. Redes públicas de cooperação em ambientes federativos. Florianópolis: Departamento de Ciências da Administração / UFSC, 2010.

WEBER, M. Ensaios de Sociologia. Rio de Janeiro: Editora Guanabara S.A., 1982.

MANDELL, M. Strategies for managing . intergovernmental policies and network. In: New York: Praeger, 1990. cap. Network management: strategic behavior in the public sector.

MARANDO, V.; FLORESTANO, P. Intergovernmental Management: The Stateof the Discipline in LYNN. New Jersey: Chatham House Publishers, 1990.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 36-45, nov. 2013

43

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA TÁSSIA P INHEIRO DE S OUSA 1 R AIMUNDA O LÍMPIA DE AGUIAR G OMES 2 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - IFCE - Campus de Maracanaú Avenida Contorno Norte, 10 - Distrito Industrial, Maracanaú - CE, 61925-315 1 <tassiapds@gmail.com> Abstract. Education in Brazil has faced important changes over the last decade. The promulgation of the Lei de Diretrizes e Bases in 1996 (LDB/96) - a law that sets the guidelines to the Educational System in Brazil - and the creation of the Parâmetros Curriculares Nacionais in 2002 (PCN’s) - a National Curriculum for High School level - brought to the Brazilian education important features to turn the learning process a more meaningful event. It is a common idea that Chemistry is a hard discipline to be learnt and also it is said that school has failed to help teachers to prepare more interactive and dynamic lessons, in this context it is necessary to develop new teaching tools, such as educational games. Having this in mind, this work aimed to understand the influence of the game as a tool in the teaching and learning process of high school Chemistry students, in this way, fun games are taken as teaching strategy to boost classes, using low cost materials. As the method this paper is based on a case study, and as our field research it was taken a public school in the city Maracanau. Then, it was analyzed that it is possible to make low cost didactic elements and it was also mentioned that the use of games can be an alternative methodology for content assimilation and for the development of a working together feeling and partnership between student-student and student-teacher. It was concluded that the game brings out a spontaneous learning and the game must be considered an useful instrument to build up new skills and knowledge.

Keywords: Learning; ludic games; Chemistry teaching.

Resumo. O ensino no Brasil passou por mudanças importantes na última década. A promulgação da Lei de Diretrizes e Bases de 1996 (LDB/96) e a criação dos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCN’s) em 2002 trouxeram para o ensino brasileiro conceitos importantes para tornar a aprendizagem mais significativa. Sabendo que para os alunos, a Química é muitas vezes uma disciplina de difícil assimilação e que a escola pode não dispor de material que auxilie aos professores na preparação de aulas mais interativas e dinâmicas, observou-se a necessidade de desenvolver novos recursos, como jogos lúdicos. Dessa premissa surgiu este trabalho cujo objetivo foi compreender a influência do jogo como recurso pedagógico no processo de ensino e aprendizagem dos alunos do ensino médio em Química, a partir da confecção de jogos lúdicos, como estratégia de ensino para dinamizar as aulas, utilizando materiais de baixo custo. Metodologicamente, se inscreve como um estudo de caso, tendo como campo de pesquisa uma escola pública estadual do município de Maracanaú. Identificou-se que é possível confeccionar elementos didáticos de baixo custo. Também inferiu-se que o uso dos jogos pode ser uma alternativa metodológica para a assimilação dos conteúdos e o desenvolvimento do espírito de equipe e da parceria entre aluno-aluno e aluno-professor. Concluiu-se que a brincadeira tem um valor de aprendizagem espontânea e deve ser considerado um instrumento com poder suficiente para provocar a construção de novas habilidades e conhecimentos.

Palavras chaves: Aprendizagem; jogos lúdicos; ensino de Química

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013

44

1

Introdução

A Química é a ciência da matéria e das mudanças. O mundo da química inclui tudo que nos rodeia, seja animal, vegetal ou mineral, e ao longo das transformações do desenvolvimento humano, foi fator preponderante, desde a descoberta do fogo (BRADY; HUMISTON, 2006). Vale salientar que várias reações químicas ocorrem a todo o momento no cotidiano, desde a mais simples até as mais complexas, como: cozinhar, dirigir, aplicar produtos como agrícolas, agrotóxicos, aditivos alimentares, tintas, vernizes, fibras têxteis, produção do vidro, material de limpeza, refrigerantes e até mesmo no simples ato de abrir a geladeira. Dessa forma, podese afirmar que a Química é uma ciência prática e se apoia nas observações da natureza (BRADY; HUMISTON, 2006).

Por outro lado, o laboratório de química é o lugar onde estas observações são feitas em condições controladas, onde os resultados podem ser reproduzidos.

Acredita-se que um bom laboratório oportuniza ao professor demonstrar para os alunos que eles podem fazer descobertas importantes para a humanidade. Assim, os professores podem despertar nos alunos o interesse em apreender com prazer os conhecimentos químicos sistematizados pela humanidade. Brady e Humiston (2006, p.2) afirmam: [...] a intensidade com que a Química tem modificado a nossa civilização é evidente por toda a parte. Boa parcela de nossas roupas, os automóveis e outros objetos de uso cotidiano são feitos de materiais que simplesmente não existiam na virada do século. Os remédios criados nos laboratórios tornaram as pessoas mais saudáveis e, através da cura de doenças, prolongaram suas vidas.

e aprendizagem. Perante o exposto, é necessária a busca de estratégias de ensino que possam proporcionar uma motivação para que os discentes sintam curiosidade em conhecer, vivenciar estes conhecimentos e difundi-los.

E um método que pode ser usado nesse âmbito é a aplicação de jogos didáticos, levando em consideração a necessidade em desenvolver habilidades para tornar o trabalho do professor mais dinâmico e eficiente.

A pesquisa tem como objetivo geral: compreender como o jogo pode auxiliar no processo de aprendizagem e como objetivos específicos identificar na perspectiva dos alunos como o jogo pode ser auxiliar na sua aprendizagem e avaliar o uso do jogo no processo de ensino aprendizagem.

Como metodologia, utilizou-se como instrumento da investigação uma enquete do tipo Survey. Optou-se por este método, pois a pesquisa survey pode ser descrita como uma coleta de dados ou informações sobre características, ações ou opiniões de determinado grupo de pessoas e apropria-se neste método segundo o objeto de interesse ocorre no presente ou no passado recente (YIN, 2010). O processo de obtenção de dados foi realizado através de um questionário, no qual os alunos expuseram os aspectos positivos e negativos das aulas.

Na fundamentação teórica esse trabalho foi embasado pelos estudos de Santana (2011), Junior e Marcondes (2010), Brougere (2010), Elkonin (2009), Vygotsky (2008), Zanon, Guerreiro e Oliveira (2008), Murcia (2005), Soares, Okumura e Cavalheiro (2003), Antunes (2002), Santos, Piassi e Ferreira (2000), e (PIAGET, 1986).

Nas discussões dos resultados poderemos comprovar a eficácia da utilização dos jogos em sala de aula, pois de forma bastante proveitosa os alunos se apropriam dos conhecimentos químicos e se divertem jogando. Finalizou-se com as considerações finais aproximando os objetivos propostos aos resultados encontrados e discutindo expectativas e proposições.

Entretanto, identifica-se que os alunos têm grande dificuldade em assimilar os conteúdos de química abordados em sala de aula, ou seja, as aulas, em sua grande maioria, são apenas teóricas. Isso proporciona desen- 2 METODOLOGIA tendimento e até mesmo um desinteresse em relação Nesse item apresentam-se o universo da pesquisa, os à disciplina. Espera-se que aliar o lúdico às aulas de sujeitos da investigação e os passos da investigação.

Química contribua para uma visão mais abrangente do conhecimento, colocando em ênfase, na sala de aula, 2.1 O universo da pesquisa conhecimentos que sejam relevantes e possam interagir no cotidiano do aluno. Desse modo, eles compreende- A escola campo de pesquisa está situada no municírão e/ou descobrirão, desde cedo, que estudar química pio de Maracanaú que integra a região metropolitana pode ser fácil e divertido, principalmente quando isso é de Fortaleza, fica a 20 quilômetros da capital, tem uma feito de forma prática. área de 105.696 km2 , com 199.808 habitantes (BRADiante desse contexto, a disciplina torna-se uma SIL, 2008), sendo em termos estaduais o quarto Munimatéria não estimulante, monótona e desinteressante, cípio mais populoso do Ceará. Conta com 19 escolas resultando por vezes em lacunas no processo de ensino de Ensino Médio, acompanhadas pela Coordenadoria Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 45

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

Regional de Desenvolvimento da Educação - CREDE 1 - que abrange os Municípios de Maracanaú, Caucaia, Eusébio, Aquiraz e Maranguape.

Possui a segunda maior economia do Ceará, uma vez que está centrada fundamentalmente no setor industrial, apesar da participação do setor de serviço (que também engloba o comércio) ter crescido bastante nos últimos anos. É considerado o maior centro industrial do Ceará - a produção do Distrito Industrial é escoada para o Estado e o restante do País por vias ferroviárias e rodoviárias e ao exterior pelo porto marítimo do Mucuripe e do Pecém, todo esse desenvolvimento com apenas 30 anos de emancipação (MARACANAU, 2012).

2.2

Os sujeitos investigados

Foram sujeitos da pesquisa 50 alunos do 1o ano do Ensino Médio de uma escola pública estadual do município de Maracanaú, cuja faixa etária varia entre 15 e 17 anos e que participaram dessa pesquisa no momento em que eu, pesquisadora desse projeto e na ocasião professora dos mesmos, apliquei essa metodologia na sala de aula.

O perfil socioeconômico e cultural dos alunos participantes da pesquisa pode se considerado como desfavorável, proveniente do ambiente no qual os estudantes estão inseridos, pois são moradores de um conjunto habitacional periférico, filhos de pais na maioria assalariados e que enfrentam problemas sociais tais como: violência, desemprego, drogas, ociosidade, dificuldades financeiras, pais com baixa escolaridade, entre outros.

Apesar desses relatos, os alunos da escola pesquisada são considerados um referencial por terem bom desempenho no Exame Nacional do Ensino Médio Enem e no Sistema Permanente de Avaliação da Educação Básica do Ceará - SPAECE, e outros vestibulares e concursos, como também, participam ativamente em feiras regionais, nacionais e internacionais sendo destaques em quase todas elas.

para a utilização de um documentário sobre o conteúdo abordado e discussão em grupo.

Na segunda etapa explicou-se aos estudantes as regras do jogo e os dividiu em equipes. Essa atividade foi baseada no jogo original "Uno"Químico e adaptado ao conteúdo de Tabela Periódica a fim de unir o lúdico com o aprendizado dos elementos químicos e suas determinadas características. O material pedagógico foi fabricado no programa de computador Corel Draw e impresso (Figura 1). A regra do jogo é: cada participante deve jogar uma carta que contenha o elemento da mesma família ou que a carta seja da mesma cor, quando o jogador ficar com apenas uma carta, ele deverá falar "química". Ganha quando o mesmo baixar a última carta.

Figura 1: Cartas do jogo "Uno"Químico. Fonte: elaboração própria.

Na terceira etapa da pesquisa, foi aplicado um questionário de avaliação de múltipla escolha para saber a opinião dos alunos sobre a metodologia aplicada. E por fim, analisamos os resultados obtidos e descrevemos em forma de gráficos.

3

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio foram elaborados para guiar a prática docente Baseada na dificuldade dos alunos aprenderem a Tabela rumo a uma reforma educacional pretendida para o moPeriódica optou-se por proporcionar uma aula mais di- delo brasileiro, em consonância com a Lei de Diretrinâmica e interativa, dessa forma apresentou-se aos mes- zes e Bases da Educação Brasileira. Porquanto, as Orimos o jogo "UNO"Químico. Para esse fim elegeu-se 50 entações Curriculares para o Ensino Médio (BRASIL, elementos químicos para trabalhar com os estudantes: 2006; BRASIL, 1996) sobre o ensino de Química exos elementos das famílias 1A a 8A e alguns de transi- põem a utilização de novas abordagens para a temática ção mais conhecidos. em sala de aula, novas metodologias no processo ensino Foi-se trabalhado da seguinte maneira: e aprendizagem.

No entanto, sabe-se que ensinar química sempre foi Na primeira etapa explanou-se o assunto sobre Tabela Periódica, com a utilização dos seguintes recursos: um desafio para os educadores, pois se sabe que os livro didático, lousa e pincel, laboratório de Informática alunos têm grande dificuldade de assimilar os conteúConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 46 2.3

Os passos da investigação

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

dos desta disciplina que são abordados em sala de aula.

Tal dificuldade pode estar relacionada ao ensino que é, em geral, tradicional, centralizando na simples memorização e repetição de nomes, fórmulas e cálculos, bem como desvinculados do dia-a-dia e da realidade em que os alunos se encontram. Soares, Okumura e Cavalheiro (2003), ao tratar sobre a relação aluno/professor, faz a seguinte menção: no método de ensino considerado tradicional, há um distanciamento entre aluno e professor, causado pela ideia de que o primeiro é um transmissor e o segundo um receptáculo do conhecimento.

A reversão desse quadro requer do professor a elaboração de trabalhos dinâmicos que estimulem o aprendizado através do raciocino lógico, do pensamento, da criatividade e a capacidade de cada aluno. A atividade lúdica em sala de aula surge como uma alternativa de dinamização.

Essa dinamização no ensino de ciências, por exemplo, exige que o professor se utilize de um modelo didático baseado na experimentação para despertar interesse dos alunos. Os autores Santos, Piassi e Ferreira (2000) defendem que a experimentação, sobretudo quando realizada com materiais simples que o aluno tem condições de manipular e controlar, facilita o aprendizado dos conceitos, desperta o interesse e suscita uma atitude indagadora por parte do estudante.

Em sua pesquisa sobre modelos didáticos, Junior e Marcondes (2010) referenciam que há quatro modelos didáticos, o tradicional que é transmitir ao aluno conteúdos já consagrados da cultura vigente; o tecnológico que proporciona ao aluno uma formação moderna e eficiente; o espontaneísta que é capacitar o aluno para que possa compreender sua realidade e o alternativo.

bricação e a aplicação dos jogos para melhorar a aprendizagem, surge como bom exemplo da maneira em que a educação se adapta aos materiais disponíveis na sociedade ou procura criar novas alternativas.

Isso torna relevante a necessidade do professor compreender como ocorre o desenvolvimento. Vygotsky (2008) defende que existem dois níveis: o do desenvolvimento real, representado pelas atividades que as crianças conseguem realizar sozinhas; e o do desenvolvimento potencial, representado pelas etapas posteriores ao desenvolvimento real, nas quais as interferências de outras pessoas afetam de forma significativa o resultado da ação individual. Nesse intervalo do nível de desenvolvimento real com o desenvolvimento potencial, encontra-se a zona de desenvolvimento proximal (ZDP), definida como a zona das atividades que a criança não pode desenvolver sozinha, mas com a ajuda de outras pessoas mais maduras na habilidade a ser trabalhada (VYGOTSKY, 2008). Revela-se dessa forma o espaço da ação docente.

Murcia (2005) reforça que desenvolver a inteligência significa fomentar a curiosidade, estimular o senso de humor, bem como o estado de espírito, além de alcançar a felicidade são objetivos prioritários da educação para evitar a reprovação e evasão escolar. E uma alternativa para o alcance desses objetivos da educação é o uso de jogos como recurso de aprendizagem.

Por outro lado, alertam Zenon et al(2008) que o ensino de química praticado nas escolas não estão propiciando ao aluno um aprendizado que possibilite a compreensão dos processos químicos em si e a construção de um conhecimento químico em estreita ligação com o meio cultural e natural, em todas as suas dimensões, com implicações ambientais, sociais, econômicas, étiO modelo alternativo, que representa um encas, políticas, científica e tecnológica. sino em que o aluno vai aos poucos auTecnologias que podem ser viabilizadas com a inmentando seus conhecimentos e consequenserção de jogos na prática pedagógica têm como objetemente podendo atuar no mundo que o rotivo proporcionar ao estudante a diversão e o prazer asdeia. Tanto o professor quanto o aluno exersim como a ampliação do conhecimento. O jogo é um cem um papel ativo, os primeiros como ineixo que conduz a um conteúdo didático específico revestigadores de suas práticas pedagógicas e sultando em um empréstimo da ação lúdica para a aquios segundos como construtores e reconstrutosição de informações.

(ZANON et AL, 2008, p. 73). res de suas aprendizagens, que são alcançadas Em sua pesquisa, Santana (2011) defende que os jopela implantação de situações problema que gos apresentam um diferencial frente a outras atividades exigem do aluno posturas investigativas para já conhecidas e difundidas no âmbito da comunidade a sua resolução (SANTOS e MARCONDES, de profissionais voltados ao Ensino de Química no Bra2011, p.103). sil, pois são elementos valiosos no processo de apropriVale salientar que todos os meios didáticos são bons ação do conhecimento, permitindo o desenvolvimento indicadores do desenvolvimento escolar. A introdução de competências no âmbito da comunicação, das relados cadernos nas escolas no século XIX ou mesmo das ções interpessoais, da liderança e do trabalho em equipe calculadoras nas aulas de matemática no século XX, a e utilizando a relação cooperação/competição em um elaboração de novos recursos de ensino, bem como a fa- contexto formativo, uma vez que, no jogo, o aluno coConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 47

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

opera com os colegas de equipe e competem com as outras equipes que são formadas pelos demais colegas da turma.

No jogo há regras e eles existem com uma determinada função e com finalidade pré-determinada.

(BROUGERE, 2010). [...] é chamado de jogo (...) pressupõe a presença de uma função como determinante no interesse do objeto e anterior a seu uso legítimo: trata-se da regra para um jogo de sociedade ou de princípio de construção (encaixe, montagem) para as peças de um jogo de construção. (BROUGERE, 2010, p. 12).

Médio. Coincidindo com a maturidade sexual dos adolescentes, compreendida também como uma importante etapa da vida para a maturidade intelectual, sendo que é nesse período que se constitui a capacidade do pensamento conceitual (BRASIL, 2006).

A primeira pergunta do questionário foi "O que você acha sobre o uso de jogos na sala de aula?". Como resultado, 100% dos estudantes afirmaram que o jogo os ajudou na assimilação do conteúdo com melhor facilidade. Portanto, com esse resultado comprovamos que o jogo é um bom recurso para ser aplicado durante as aulas. Podemos visualizar de acordo com a Figura 3.

Piaget (1986) dá ao jogo uma atribuição cognitiva e o relaciona diretamente à brincadeira como a gênese da inteligência. Dessa forma, o jogo como uma brincadeira pode aproximar o professor do aluno promovendo a aprendizagem de conhecimentos, no caso específico desse estudo, conhecimentos em química.

4

ANÁLISES E INTERPRETAÇÃO DOS DADOS

Nessa seção, analisaremos e interpretaremos os dados levantados nessa investigação em seu contexto natural, que teve como objetivo geral compreender como o jogo pode auxiliar no processo de aprendizagem.

No questionário identificamos inicialmente os dados pessoais dos estudantes envolvidos, como série, idade e sexo. Foram sujeitos da pesquisa 50 alunos do 1o ano do Ensino Médio, sendo 22 alunos do sexo masculino e 28 alunos do sexo feminino, cuja faixa etária varia entre 15 e 17 anos, conforme a Figura 2.

Figura 3: Faixa etária dos alunos, Maracanaú em 2012. Fonte: Elaboração própria.

Em relação ao segundo questionamento, "O que você sentiu quando jogou com seus colegas na sala de aula?". O resultado é apresentado na Figura 4.

Figura 4: Sentimento expresso pelo aluno ao jogar com os colegas, Maracanaú em 2012. Fonte: Elaboração própria.

Observa-se que nenhum entrevistado marcou que não gostou da metodologia proposta, 40% dos estudantes sentiram-se desafiados a ganhar o jogo e 60% sentiPode-se perceber a predominância do sexo feminino ram alegria e entusiasmo. Vemos aqui que o caráter lúnessa última etapa da educação básica que é o Ensino dico desempenha também um papel fundamental, porConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 48 Figura 2: Faixa etária dos alunos, Maracanaú em 2012. Fonte: Elaboração própria.

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

que envolve o aluno não somente no âmbito cognitivo, mas também no afetivo e no volitivo. O aprendizado de ciências se dá a partir de problemas relevantes para o estudante com os quais ele deseja se envolver e que trazem para ele uma satisfação.

No terceiro questionamento, perguntou-se aos estudantes o seguinte "Quando o professor usou o jogo na sala de aula você achou que a aula dele ficou?", 30 alunos, 60% dos estudantes, sentiram a aula mais interessante e atrativa e 20 alunos, 40 % dos estudantes, disseram que se sentiram mais motivados a estudar. Nenhum aluno apontou não ter gostado da metodologia aplicada.

Segundo Elkonin (2009, p. 35) "essas relações podem ser de cooperação, de ajuda mútua, de divisão de trabalho e de solicitude e atenção de uns com outros".

Figura 5: O que o aluno achou quando o professor usou o jogo na sala de aula, Maracanaú em 2012. Fonte: Elaboração própria.

Na quarta pergunta, questionamos, "Você prefere jogar em equipe ou individualmente?". E foi pedido para que os alunos justificassem sua resposta. Os discentes mostraram que preferem jogar em equipe: pois dos 50 alunos entrevistados, apenas 4 responderam que prefeririam jogar individualmente. O motivo que os levou a optarem por jogar individualmente se justifica por que: "Bom, porque ele desperta a concentração nos jogadores, pois eles querem memorizar os símbolos, o nome e as características de cada elemento". (Aluno 1).

"Eu acho que essa modalidade de jogo facilita o pensamento e a concentração, contribuindo para o êxito no jogo, por isso prefiro jogar sozinho". (Aluno 2).

Figura 6: Preferência do aluno em jogar em equipe ou individualmente, Maracanaú em 2012. Fonte: Elaboração própria.

fis conceituais sobre fatos químicos, que poderão interferir nas capacidades cognitivas. O aprendizado deve ser conduzido levando-se em conta essas diferenças.

No processo coletivo da construção do conhecimento em sala de aula, valores como respeito pela opinião dos colegas, pelo trabalho em grupo, responsabilidade, lealdade e tolerância têm que ser enfatizados, de forma a tornar o ensino de Química mais eficaz, assim como para contribuir para o desenvolvimento dos valores humanos que são objetivos concomitantes do processo educativo.

Santana (2011, p. 1) afirma que: as atividades lúdicas não levam à memorização mais fácil do assunto abordado, mas induzem o aluno a raciocinar, a refletir. Além disso, essas práticas contribuem para o desenvolvimento de competências e habilidades, aumentando ainda a motivação dos alunos perante as aulas de Química, pois o lúdico é integrador de várias dimensões do aluno, como a afetividade, o trabalho em grupo e das relações com regras pré-definidas, promovendo a construção do conhecimento cognitivo, físico e social.

É importante ressaltar que durante a aplicação do jogo o aluno não tinha simplesmente que memorizar, ele tinha que formular estratégias com sua equipe para que todos pudessem prosseguir no jogo, e a memorizaDe acordo com Brasil (2006), a obtenção do conhe- ção foi uma das ferramentas para que o mesmo pudesse cimento, mais do que a simples memorização, pressu- persistir, porém não foi à única, nem a mais relevante. põe habilidades cognitivas lógico-empíricas e lógico- Por fim, perguntou-se aos estudantes: "Você acha que formais. Alunos com divergentes histórias de vida po- aprendeu com mais facilidade através do jogo?". E dem desenvolver e apresentar diferentes leituras ou per- foi sugerido que os alunos justificassem sua resposta.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 49

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

100% dos entrevistados disseram que sim, o uso do jogo facilitou o processo de aprendizagem dos mesmos, bem como tornou os conteúdos mais fáceis de compreender, permitiu, ainda, aprender com mais entusiasmo, visto que a metodologia aplicada fugiu da aula tradicional, despertou a curiosidade em relação ao conteúdo abordado e, dessa forma, conquistou a atenção e houve uma cumplicidade entre os colegas, uma vez que uns ajudaram aos outros por meio dos conhecimentos que iam adquirindo. Merecem destaque algumas opiniões: "Com essa que tive pude perceber que a química está presente na minha casa". (Aluno 11).

"Os jogos ajudaram no aprendizado das famílias e os períodos da tabela periódica".

(Aluno 16).

"Muito criativo, nós aprendemos química jogando. Além de ampliar nossos conhecimentos". (Aluno 29).

Figura 7: Opinião do aluno em relação ao aprendizado por meio do jogo, Maracanaú em 2012. Fonte: Elaboração própria.

supostas dos materiais e dos testes realizados com eles.

A atividade de produzir um brinquedo ou um aparato experimental proporciona vivências artísticas criativas, o desenvolvimento de habilidades motoras e de raciocínio lógico, interação com o grupo, trazendo à tona uma série de habilidades, atitudes e capacidades cognoscitivas que de outra forma não se fariam presentes. Tais aspectos, no processo de aprendizagem de ciências, são fundamentais.

Segundo matéria assinalada pela jornalista Machado, publicada no site de notícias do Globo, de 25 de Maio de 2011, denominada "Professores buscam alternativas para fazer alunos gostarem de química", especialistas admitem que a disciplina de Química é difícil de ensinar e de aprender. Um dos entrevistados afirmou que: É preciso utilizar novos recursos no computador, jogos interativos e novas metodologias de ensino os alunos vão conseguir ser atraídos pela disciplina. Se o professor ficar só no giz não vai conseguir atrair a atenção do estudante. Hoje, o aluno precisa que o assunto que está sendo ensinado seja transmitido numa forma diferente, com muita tecnologia (MACHADO, 2011, p.1).

Outro entrevistado reforçou, "existe uma dificuldade natural de se ensinar as ciências, pois elas vão contra o nosso senso comum". Outro aspecto é cultural, pois segundo o entrevistado. "O Brasil não desenvolveu tecnologias próprias". Isso de certa ’maneira’ alienou as pessoas do conhecimento"(??, p. 1).

O uso do jogo explicitou que há um entusiasmo e curiosidade dos mesmos, motivando o interesse dos alunos a participarem das aulas. Comprovando a afirmação de Murcia (2005), ao defender que: outra propriedade que diferencia o jogo de qualquer outra atividade é seu caráter voluntário relacionado com a motivação intrínseca.

Motivação interna que leva a iniciar diferentes formas de brincadeira sem a ajuda de familiares e educadores, se impõe a ela alguma atividade por mais prazerosa que nos pareça, deixará de se interessar, poderá se aborrecer e se livrar dela rapidamente"(MURCIA, 2005, p.31).

Ao apresentar o jogo, notou-se uma grande curiosidade por parte dos alunos. Eles queriam saber de imediato como funcionava o jogo, quais as regras e quando iriam jogar. Para os autores Santos et al. (2000), a proposta de se lidar com materiais simples, não advém apenas do fator custo, mas da necessidade de que o aluno possa dominar todo o processo de conhecimento, através da construção, por seus próprios meios e dos aparatos que servirão de objeto de estudo.

A familiaridade com os materiais utilizados aproA brincadeira tem um valor de aprendizagem esponxima o aluno do conhecimento científico, porque mos- tâneo que devemos considerar como um instrumento tra que a ciência se aplica ao mundo real, que está a sua com poder suficiente para provocar a aquisição espontâvolta. Mais do que isso, permite a ele testar hipóteses de nea de novas habilidades e conhecimentos, sem perder forma criativa a partir das propriedades conhecidas ou de vista o fato de que o tipo de jogo é limitado pelas Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 50

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

possibilidades cognitivas, físicas e sociais do indivíduo (MURCIA, 2005, p.43).

Uma adequada aprendizagem escolar promove um tipo de desenvolvimento capaz de permitir uma maior capacidade de abstração, como a que se necessita para produzir um pensamento coerente e fundamentado em argumentos sobre determinado contexto ou sobre determinada situação em um contexto mais amplo. Essa capacidade é básica, porém não é inata nem de desenvolvimento espontâneo, isto é, precisa ser constituída na relação pedagógica. (BRASIL, 2006).

De acordo com Antunes (2002), existem alguns itens importantes capazes de gerar e fazer os alunos progredirem através das ZPD mencionadas anteriormente, e uma delas são, construir um clima de relacionamento afetivo com os alunos; atuar especificamente na construção de significados por parte do aluno sobre o conteúdo abordado; permitir que em um dado momento em sala o professor motive os alunos a discutir sobre o conteúdo trabalhado para que assim possa identificar se está ocorrendo à apropriação do conhecimento, podendo neste momento contextualizar o momento da discussão; diversificar a atividade com materiais de apoios diversos; despertar no aluno sua autonomia; desenvolvimento cognitivo; a linguagem do professor deve se aproximar a linguagem utilizada pelos seus alunos para que o professor seja compreendido; recontextualizar e reconceituar o que foi aprendido (ANTUNES, 2002).

5

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Identificamos na perspectiva dos alunos que o jogo pode ser auxiliar na sua aprendizagem, e comprovamos através dos olhares curiosos, dos sorrisos nos lábios, da vibração entre eles, com a demonstração de alegria ao ganhar e até de tristeza ao perder as jogadas. Mas o sentimento de aprendizado e de conquista é o que nos deixa com a sensação de dever cumprido, de ter contribuído para a apropriação do conhecimento de cada um de nossos alunos.

São infinitas as possibilidades que o educador tem para utilizar os jogos no ensino de química. É uma metodologia que deveria fazer parte do planejamento de todos os professores, pois proporciona aulas mais dinâmicas e interativas, como também há um envolvimento maior entre todos, proporcionando companheirismo e cumplicidade.

Referências ANTUNES, C. Vygotsky, quem diria?! Em minha sala de aula. Petrópolis: Vozes, 2002.

BRADY, J. E.; HUMISTON, G. E. Química Geral. 2. ed. Rio de Janeiro: [s.n.], 2006.

BRASIL. Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional. Brasília: Senado Federal, 1996.

BRASIL. Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio. Brasília: Secretaria de Educação Média e Tecnológica, Ministério da Educação, 2006.

BRASIL. Censo Populacional: estimativa. Brasília: Com essa pesquisa foi possível observar como ocorre o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, IBGE., processo de ensino e aprendizagem por meio de ativi- 2008. dades lúdicas e como o jogo é um recurso pedagógico BROUGERE, G. Coleção questões da nossa época. bem aceito pelos alunos.

Assim, o jogo passa a ser uma opção para que o brinquedo e cultura. In: Revisão técnica e versão professor possibilite ao seu aluno uma forma agradável brasileira adaptada por Gisele Wajskop. 8. ed. São e divertida de aprender, bem como o desenvolvimento Paulo: Cortez, 2010. v. 20. das atividades afetivas, fazendo com que haja uma me- ELKONIN, D. B. Coleção textos de psicologia. In: lhor interação na sala de aula e o companheirismo entre Psicologia do jogo. Tradução de Álvaro Cabral. 2. ed. todos os envolvidos.

São Paulo: Editora WMF Martins Fontes, 2009.

Compreender como o jogo pode auxiliar no processo de aprendizagem dos alunos, nos mostra que com JUNIOR, J. B. S.; MARCONDES, M. E. Identificando material simples e de baixo custo o professor pode pro- os modelos didáticos de um grupo de professores de porcionar ao seu educando momentos de alegria e des- química. Revista Ensaio, v. 12, n. 3, p. 101 – 116, contração sem deixar de lado o foco, que é a aprendiza- 2010. Acesso: Dezembro de 2012. Disponível em: <www.portal.fae.ufmg.br>. gem.

Pudemos comprovar que ao utilizar nas aulas esses MARACANAU. Site da Prefeitura Municipal de recursos didáticos desperta nos estudantes perspectivas Maracanaú. 2012. Acesso: Dezembro de 2012. sobre a aula e como ela será abordada, fazendo com que Disponível em: <www.maracanau.ce.gov.br>. ele procure estudar o assunto antes mesmo de ser veiculado em sala, dessa forma, o mesmo já estará preparado MURCIA, J. A. M. Aprendizagem Através do Jogo. para questionamentos.

Porto Alegre: Artmed, 2005.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013 51

JOGOS LÚDICOS: RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA

PIAGET, J. Psicología y Pedagogía Del Juego.

Barcelona: Agostini, 1986.

SANTANA, E. M. A. Influência de Atividades Lúdicas na Aprendizagem de Conceitos Químicos. 2011. Universidade de São Paulo, Instituto de Física, Programa de Pós Graduação.

Acesso: 27 de Junho de 2011. Disponível em: <http://www.senept.cefetmg.br/galerias/Arquivos_ senept/anais/terca_tema1/TerxaTema1Artigo4.pdf>.

SANTOS, E. L.; PIASSI, L. P.; FERREIRA, N. C. Atividades experimentais de baixo custo como estratégia de construção da autonomia de professores de Física: Uma experiência em formação continuada.

[S.l.]: USP, 2000.

SOARES, M. H. F. B.; OKUMURA, F.; CAVALHEIRO, E. T. G. Proposta de um jogo didático para ensino do conceito de equilíbrio químico. In: Química Nova na Escola. [S.l.: s.n.], 2003. p. 13 – 17.

VYGOTSKY, L. S. A. Formação Social da Mente. 7. ed. São Paulo: Martins Fontes, 2008.

YIN, R. K. Estudo de Caso: planejamento e métodos.

Porto Alegre: Artmed, 2010.

ZANON, D. A. V.; GUERREIRO, M. A. S.; OLIVEIRA, R. C. Jogo didático ludo químico para o ensino de nomenclatura dos compostos orgânicos: projeto, produção, aplicação e avaliação. Revista Ciências e Cognição, v. 13, n. 1, p. 72 – 81, 2008.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 44-52, nov. 2013

52

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO F ERNANDA M ARA DE O LIVEIRA M ACEDO C ARNEIRO PACOBAHYBA 1 F ERNANDO M ACEDO C ARNEIRO 2 1

2

Secretaria da Fazenda do Estado do Ceará Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - IFCE 1 <pacmara9@yahoo.com.br> 2 <fmacedo@ifce.edu.br>

Abstract. Sleeping hammocks are genuinely Brazilian objects which accompany the whole national historiography. Created by native indians and copied by the country’s early explorers as a necessary item to explore the dense forest, hammocks have always been present in important moments of our history, watching distinguished people or distinguished anonymous who have contributed to the formation of the national identity. Being used as children’s bed, cradling entire generations, as well as a last bed for the dead, hammocks belong to the popular imagery. They are especially common in the North and Northeast regions. From 1870 on, they became like a fever in the South and Southeast of Brazil, reaching its popularity peak, driven from a phenomenon of Europeanization, followed, afterwards, by a severe decline, becoming used only in the humblest homes or as a mere adornment, a decorative element, of wealthy families. In such historical-cultural context, they are of undeniable importance in the Brazilian scenario, which, ideally, includes them among the items that make up the national cultural heritage. However, the role of public administration to protect this heritage, despite broad provisions in the constitutional text, is shy or even nonexistent concerning this matter. The objective of this study is to identify sleeping hammocks as Brazilian cultural heritage, charging a positive role from public administration, in particular from IPHAN, as to identify such importance and guard it. The methodology is bibliographic, descriptive and exploratory. The importance of analyzing this theme arises from the accelerated forgetting process through which hammocks are passing, relegating their relevance to the construction of the Brazilian heritage.

Keywords: Sleeping hammocks, historical-cultural heritage, insertion, public administration, performance.

Resumo. As redes de dormir são objetos genuinamente brasileiros e que acompanham toda a historiografia nacional. Criadas pelos índios e copiadas pelos primeiros desbravadores do país como item necessário para se explorar a densa floresta, as redes sempre estiveram presentes nos momentos marcantes da história, acompanhando pessoas ilustres ou ilustres anônimos que contribuíram para a formação da identidade nacional. Seja como leito da criança, embalando gerações inteiras, seja como último leito dos mortos, as redes pertencem ao imaginário popular, sendo especialmente comuns nas regiões Norte e Nordeste do país. A partir de 1870, viram febre no Sul e no Sudeste do Brasil, alcançando o ápice de popularização para, em seguida, a partir de um fenômeno de europeização, sofrer grave declínio, passando a ser utilizadas apenas em casas mais humildes ou como mero adorno, objeto decorativo, das famílias mais abastadas. Nesse contexto histórico-cultural é indiscutível sua importância no cenário brasileiro, o que, idealmente, a inclui dentre os itens formadores do patrimônio cultural nacional. Contudo, a atuação da administração pública na defesa desse patrimônio, apesar de largas prescrições no texto constitucional, encerra-se tímida ou mesmo inexistente ao se tratar desse patrimônio. O objetivo do presente trabalho é identificar as redes de dormir enquanto patrimônio cultural brasileiro, cobrando uma atuação positiva da Administração Pública, em especial do IPHAN, no sentido de identificar tal importância e tutelá-lo.

A metodologia é bibliográfica, descritiva e exploratória. A importância da análise de tal tema surge em face do processo acelerado de esquecimento pelo qual passam as redes de dormir, olvidando-se da importância delas para a formação do patrimônio brasileiro.

Palavras chaves: Redes de dormir; patrimônio histórico-cultural; inserção; administração pública; atuação Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013

53

1

INTRODUÇÃO

vez mais a sociedade dos laços com o passado, especialmente a partir de mudanças de hábitos bruscas e descontínuas que caracterizam a sociedade brasileira atual, em alguma medida, negando as origens e desenvolvendo um sentimento de inferioridade quanto à rede de dormir.

De início, então, aspectos pontuais da historiografia nacional serão enaltecidos para destacar as redes desde a realidade indígena até os dias atuais para, a seguir, apontar a administração pública como uma das responsáveis pelas medidas que promovam o adequado tratamento a esse patrimônio cultural brasileiro.

Ao se iniciar um estudo mais aprofundado sobre a historiografia nacional, considerando-se todo o arcabouço doutrinário e relatos históricos desde quando o Brasil passou a assim ser identificado, percebe-se que determinados itens acompanham a verdadeira evolução da sociedade, ocupando-se da realidade indígena e se espraiando-se pelos demais habitantes, em ritmo que envolve um complexo câmbio de valores, de gosto, de identidade e tudo o mais que forma a identidade nacional. É nesse sentido que sobreleva de importância as redes de dormir. As "hamacas"sul-americanas, enquanto itens genuinamente brasileiros, originadas nas tribos in- 2 AS REDES DE DORMIR E SUA IMPORTÂNCIA NA FORMAÇÃO CULTURAL DO BRAdígenas, tornaram-se itens obrigatórios a serem utilizaSIL dos pelos primeiros desbravadores, dada a conveniência e utilidade indiscutíveis.

A fim de se adentrar em um estudo acerca das redes Especialmente pela característica das florestas naci- de dormir e sua importância na formação cultural brasionais, com matas fechadas e cuja evolução no terreno leira, necessário se faz identificar tal objeto de uso corse dá a duras penas, as redes permitiam o descanso dos riqueiro no país e que, por isso mesmo, passa desperbravos e, com o passar dos tempos, foram incorpora- cebido aos olhos comuns. Nesse sentido, para se emdas facilmente nos lares de milhões de brasileiros. Nes- preender uma aproximação científica do tema é mister ses lares, propiciaram o sono das crianças, o descanso compreender o problema histórico, em virtude da ligados trabalhadores, momentos de divagação e de prazer, ção necessária que há entre a formação cultural e os que se sucediam facilmente, tornando as redes de dor- instrumentos que acompanham essa evolução. Assim, mir uma preferência nacional ao se falar em momentos pela absoluta impossibilidade de se fazer ouvir o ranger de ócio. dos punhos neste trabalho, o que já está plasmado no Com isso, as redes de dormir, na formação cultu- ideário nacional e certamente reproduzido no íntimo do ral nacional, tiveram papel relevante e exclusivo, alcan- leitor nesse momento, aqui vale a transcrição de Casçando o auge no país a partir do século XIX, quando o cudo (1983, p. 12), para quem a rede de dormir foi seu uso se populariza nas regiões Sul e Sudeste, após objeto de aprofundado estudo: larga disseminação nas Regiões Norte e Nordeste, cuja realidade já incluía a utilização desse bem.

Depois verifiquei que a primeira citação oriContudo, a partir da adoção de costumes estrangeiginal da rede datava de abril de 1500. Daí ros, com o alvorecer do século XX, as redes de dormir para nossos dias constituía um elemento inpassam a ficar esquecidas pelas elites locais, restando dispensável e normal na existência de miexclusivamente como leito das classes menos favorecilhões e milhões de brasileiros em quatro sédas ou como mero item decorativo nas suntuosas casas culos. Nasciam, viviam, amavam, morriam de descanso, em uma última referência de identidade na rede. Eram conduzidos para o cemiténacional. rio na rede. Quando a seca os expulsava Nesse sentido, o presente artigo, a partir do desdo sertão de fogo o matulão, que continha o taque da importância das redes de dormir no cenário saldo de todo o possuído, era enrolado, dehistórico-cultural, e em virtude das disposições consfendido, pela rede, a derradeira fiel. Signititucionais, há de se prestigiar esse bem material enficava assento para a janta, encosto para a quanto integrante do patrimônio cultural nacional, nos sesta, abrigo para o sono. "Mãe Veia", Mãe termos do art. 215 e seguintes da CF/88, a qual elastevelha, chamavam-na os de outrora. Criados ceu a proteção conferida. na Mãe Velha, desacostumados com os leitos Dessa forma, a partir de uma atuação coordenada imóveis, queixavam-se das camas dos hotéis das administrações públicas federal, estadual, distrital ou grabates da caserna quando do serviço mie municipal, deve-se enaltecer a importância das redes litar. Alguns nunca admiraram outra maneira de dormir, valorizando e criando memória relativa ao de dormir. modo de fazer peculiar da indústria de redes e dos artesãos, e, também, enquanto objeto cultural que acompaÉ o mesmo estudioso acima quem aponta a data de nha toda a historiografia nacional nascimento da rede, em obra praticamente única acerca Com tudo isso, espera-se despertar o interesse pela do tema, como sendo 27 de abril de 1500, quando Pero temática, visto que o passar dos anos só distancia cada Vaz de Caminha denomina a hamaca sul-americana de Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013 54

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

rede, (também chamada de "ini"no linguajar indígena), ao descrever as casas dos índios, encontrando "uma rede atada pelos cabos, alta, em que dormiam", sendo considerado o padrinho da rede de dormir.

Qualquer museu, enciclopédia bem informada, mostram a história dos leitos em quase todos os quadrantes da terra. Um leito suspenso não aparece em paragem alguma deste mundo velho antes que Cristóvão Colombo pisasse areia de Guananaí e Pedro Álvares Cabral a praia brasileira de Porto Seguro.

(CASCUDO, 1983, p. 81) Batiza-a, assim, pela semelhança com a rede de pescar (CASCUDO, 1983, p. 19), aprofundado o estudo das redes de dormir e indicando diversos documentos redigidos por europeus e que se referem às redes encontradas nas aldeias indígenas, nos idos do século XVI, a saber: Uma das mais antigas menções fá-la o Padre Manoel da Nóbrega, escrevendo da Cidade do Salvador em 10 de agosto de 1549, informando sobre a cerimônia de sepultamento tupi: - "Quando morre algum lhe põem de comer com uma rede e aí dormem e dizem que as almas vão pelos montes e ali voltam para comer". Na "Informação das Terras do Brasil", no mesmo 1549, pormenoriza: - "Dormem em redes de algodão junto ao fogo, que toda a noite têm aceso, assim por amor do frio, porque andam nus, como também pelos Demônios que dizem fugir do fogo". (...) No "Navigazione e Viaggi"(Venecia, 1550-1559) João Batista Ramuzio divulgou narrativa do descobrimento do Brasil atribuída ao Piloto Anônimo. Na retradução portuguesa reaparece a "rede"num dos seus registros venerandos: - "As suas casas são de madeira, cobertas de folhas e ramos de árvores, com muitas colunas de pau pelo meio, e entre elas e as paredes pregam redes de algodão, nas quais pode estar um homem; e debaixo de cada uma destas redes fazem um fogo, de modo que numa só casa pode haver quarenta ou cinquenta leitos armados a modo de teares"

Koster (2003, p. 178-179), ao indicar a divisão de tarefas em uma família indígena, aponta o lugar da rede: Enquanto a mulher está em casa, ele busca água no rio e lenha no mato, construindo sua cabana, ficando a esposa num refúgio pelas redondezas. Viajando, ela carrega os filhos pequeninos, o pote, o cesto, as cabaças, enquanto o marido leva o saco de pele de cabra, sua rede enrolada aos ombros, seu aparelho de pesca, suas armas, e caminha atrás. (destacado).

Tal descrição que, se vista completa, e conforme indicado por Luís Câmara Cascudo, que profere comentários nesta obra, leva à errada impressão de que a mulher indígena seria "uma mártir sacrificada"pelos homens de sua tribo. Freyre (2002, p. 189), em narrativa de idêntica situação, assim se manifesta: (...) vê-se que para a mulher tupi a vida de casada era de contínuo trabalho: com os filhos, com o marido, com a cozinha, com os roçados. Isto sem esquecermos as indústrias domésticas a seu cargo, o suprimento de água e o transporte de fardos. Mesmo grávida a mulher índia mantinha-se ativa dentro e fora de casa, apenas deixando de carregar às costas os volumes extremamente pesados. Mãe, acrescentava às suas funções a de tornar-se uma espécie de berço ambulante da criança, de amamentá-la, às vezes até aos sete anos; de lavá-la; de ensinar as meninas a fiar o algodão e a preparar a comida. É exatamente ao indicar a índia como espécie de berço ambulante de seus bebês que Gilberto Freyre reporta a utilização das redes - "cama ambulante e móvel"que teria se tornado conhecida na Europa sob o nome de "Brazilian bed"(FREYRE, 2002, p. 241).

No auge do estrelato, as redes passam de objeto de dormir a verdadeiras joias no leito familiar, que expressavam a riqueza do Nordeste que se aristocratizava em função dos canaviais: Quando se afirma, fundada no massapê dos canaviais, a aristocracia rural do Nordeste, em sua linha mestra a rede é, tanto quanto o cavalo senhorial que só o amo montava, um signo heráldico. Armada e branca no orgulho da varanda orgulhosa da Casa Grande valia como o trono baixo, o estrado rutilante do Grão-Mogol. Dali supervisionava o mundo povoado de escravos e chaminés fumegantes. (...)

Apesar de serem normalmente identificadas aos indígenas, que nasciam e morriam nelas, as redes de dormir tornaram-se um hábito nacional, não apenas circunscrito às regiões Norte e Nordeste brasileiras mas também sendo motivo de orgulho para sulistas e paulistas, que proclamavam o orgulho em usá-la, e tornaramse febre no Rio de Janeiro, a partir de 1870. Em sua configuração inicial, possuíam malhas de dois a quatro centímetros, sendo uma contribuição portuguesa a rede A rede sim, era quase tudo. Dizia sua prede malha unida (CASCUDO, 1983, p. 15, 22, 23 e 27). sença constante uma insígnia dominadora da Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013 55

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

preguiça poderosa. AMADEU AMARAL ("Dialeto Caipira"falando da rede presta-lhe a homenagem lógica). "Em São Paulo faz as vezes de espreguiçadeira; é o assento de honra, que se oferece às visitas respeitáveis". Deduza-se no Nordeste, onde a tradição e clima valorizam a comodista e deleitável companhia (CASCUDO, 1983, p. 28-29).

Em sentido oposto, Freyre (1977, p. 380-381), ao já destacar um processo de europeização dos costumes locais, aponta a cama como verdadeiro status para o homem rico: Dormir em cama foi, também por longo tempo, sinal de distinção social - de classe, de raça, e de região culta ou rica - no meio do uso generalizado da rede para leito e não apenas para repouso - repouso móvel - durante o dia ou transporte aristocrático - na falta do palanquim - do indivíduo - principalmente da senhora - de uma casa a outra e até de uma cidade a outra ou de cidade a engenho ou fazenda. Com relação à área paulista, o historiador Sérgio Buarque de Holanda já destacou o fato de terem sido raras as camas nos primeiros séculos de colonização. Só os indivíduos muito opulentos possuíam cama.

Com isso, a "cama brasileira"acompanha a historiografia nacional desde o descobrimento, já tendo sido objeto de prosa1 e verso2 , cantada e falada pelas vozes mais destacáveis3 e que não poderiam deixá-la passar 1 Conforme indica a pesquisa na versão virtual de "Iracema", de José de Alencar, considerado um clássico da literatura nacional, há 39 menções à palavra "rede", destacando-se: "A dona da casa, terna e incansável, manda abrir o coco verde, ou prepara o saboroso creme do buriti para refrigerar o esposo, que pouco há recolheu de sua excursão pelo sítio, e agora repousa embalando-se na macia e cômoda rede"e "Escrevi-o para ser lido lá, na varanda da casa rústica ou na fresca sombra do pomar, ao doce embalo da rede, entre os múrmures do vento que crepita na areia, ou farfalha nas palmas dos coqueiros".

(Prólogo à 1a edição); "O mancebo sentou-se na rede principal, suspensa no centro da habitação"(Cap. 3); - Guerreiro branco, disse a virgem, o prazer embale tua rede durante a noite; e o Sol traga luz a teus olhos, alegria à tua alma"(Cap. 4); "Iracema cantava docemente, embalando a rede para acalentar o filho"(Cap. 31), dentre outros (ALENCAR, 1865).

2 Como exemplo de poesia romântica em que faz menção às redes, pode-se destacar os versos de Fagundes Varela, disponíveis no Acervo Digital da Biblioteca Nacional: "O balanço da rede, o bom fogo/ Sob um teto de humilde sapé;/A palestra, os lundus, a viola, O cigarro, a modinha, o café;/ Um robusto alazão, mais ligeiro do que o vento que vem do sertão,/ Negras crinas, olhar de tormenta,/ Pés que apenas rastejam no chão;/E depois um sorrir de roceira, Meigos gestos, requebros de amor; / Seios nus, braços nus, tranças soltas, Moles falas, idade de flor; (...)". Disponível em: <http://bndigital.bn.br/redememoria/promantica.html>. Acesso em 27 dez. 12.

3 Aqui se pode destacar os versos imortalizados pela voz de Luiz Gonzaga, e que tratam do tema na música "Rede Véia": "Eu tava com a Felomena/ Ela quis se refrescar/ O calor tava malvado / Ninguém

despercebida. Desde o nascer, acompanhando a alegre infância, a rede serve de leito, de brinquedo e de alento para o choro, objeto que permite sentimentos os mais variados. Na adolescência, com a efusão de sentimentos, serve de recato às primeiras descobertas. Na maturidade, meio de descanso e ócio. Na velhice, ampara as doenças e serve de leito de morte.

Para abastecer o consumo desse item, Cascudo (1983, p. 131) relata que o Serviço Nacional de Recenseamento indicava que, em 1950, funcionavam 296 fábricas de redes-de-dormir, todas no Norte e Nordeste do Brasil. Contudo, não havia indicação do volume de produção. Já em 1956, o número dessas indústrias passou para 378.

Contudo, uma mudança radical opera-se no velho hábito de utilizar a rede, com fortes influências europeias, o que vem a caracterizar o descaso observado na atualidade. Ainda no século XIX, Koster (2003, p.

61) observa essas mudanças que se processaram na sociedade brasileira sob nuanças generalizadas mas que podem ser aqui assemelhadas ao processo de esquecimento das velhas redes: O fato é que a sociedade sofreu uma transformação rápida. Não que o povo imitasse os hábitos europeus embora esses tivessem influência, mas à proporção que a prosperidade aumenta, maior luxo é exigido; quando a educação se aperfeiçoa, os divertimentos são mais polidos e altos, e, alargando-se o espírito, pelas leituras, muitos costumes tomam forma diversa. As mesmas pessoas vão insensivelmente mudando e já olham com ridículo e desgosto, em poucos anos, os hábitos que as haviam subjugado longamente.

Nesse mesmo diapasão, Freyre (1977, p. 392-393) indica o "desprimor"que determinadas expressões estéticas e recreativas da cultura nacional foram adquirindo, ao longo do século XIX, destacando-se "a cozinha, a doçaria, e a confeitaria mestiças, de repente repelidas ou perseguidas sob a acusação de serem ’africanas’, ’grosseiras’, ’indignas de paladar de gente fina’, (...); como as redes de fio de algodão e de plumas feitas por indígenas(...)".

A partir do século XX, então, com a intensificação da globalização e com o crescimento vertical dos grandes centros, mais difícil se torna a manutenção de tradições locais, que passam a se identificar ainda mais com aquilo que há de ser trocado, eliminado, posto que a onda de padronização mundial há de ser empreendida a qualquer custo. As varandas das casas, que se abriam para o mundo enquanto espaços praticamente públicos, podia aguentar/ Ela disse meu Lundru / Nós vamos se balançar/ A rede veia como foi fogo/ Foi com nós dois prá lá e prá cá". Disponível em: <http://letras.mus.br/luiz-gonzaga/261204>. Acesso em 27 dez.

12.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013

56

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

são substituídas por muros altos com proteção elétrica, e o ócio é demonizado.

Bauman (1999, p. 29), em obra que trata exclusivamente acerca da globalização, descreve o confinamento a que os indivíduos se acham sujeitos, com essa nova onda padronizante: As elites escolheram o isolamento e pagam por ele prodigamente e de boa vontade. O resto da população se vê afastado e forçado a pagar o pesado preço cultural, psicológico e político do seu novo isolamento. Aqueles incapazes de fazer de sua vida separada uma questão de opção e de pagar os custos de sua segurança estão na ponta receptora do equivalente contemporâneo dos guetos do início dos tempos modernos; são pura e simplesmente postos para "fora da cerca"sem que se pergunte a sua opinião, têm o acesso barrado aos "comuns"de ontem, são presos, desviados e levam um choque curto e grosso quando perambulam às tontas fora dos seus limites, (...).

"Os objetos que fazem parte do cotidiano dos cidadãos perderam a territorialidade"(VIEIRA, 1999, p.

98). Nesse sentido, pode-se apontar como características importantes do mundo atual a descentralização, a segmentação do mercado, a produção flexível e o pluralismo, estabelecendo uma cultura mundial que separa o indivíduo de suas raízes nacionais (VIEIRA, 1999, p.

99-100).

Quanto ao aspecto cultural, o qual engloba evidentemente a temática aqui abordada, vale transcrever as lições de desorientação empreendidas por Lipovetsky e Serroy (2011, p. 24-25) e que tanto identificam a transformação do cultural em mero objeto de lucro de grandes empresas: Estamos no momento em que a cultura se impõe como uma aposta importante da vida econômica, em que as demandas culturais fragmentam o social, em que as indústrias do imaginário e do consumo parecem ameaçar os valores do espírito e a própria escola. (...)

Na época da globalização das indústrias do imaginário e do ciberespaço, a cultura é uma indústria, um complexo midiático-mercantil funcionando como um dos principais motores das nações desenvolvidas. (...) A cultura (...) é pensada em termos de mercado, de racionalização, de montantes de negócios e de rentabilidade.

verificando-se, na atualidade, uma inserção de tal objeto enquanto mera figura decorativa e item de exposição para admiradores deslumbrados.

Assim, de item de primeira necessidade, associado ao descanso pelos nativos, a rede se glamouriza e alcança mercados internacionais, tal peça de exposição que se destaca pela beleza mas que se perde em utilidade. Essa foi a alternativa encontrada pelos produtores para se encaixar na sociedade de mercado descrita acima, fabricando itens cada vez mais sofisticados e que atendam às elites consumidoras. Exemplo disso pode ser observado na cidade cearense de Jaguaruana, que concentra o mais importante polo de confecção de redes de dormir, a partir da associação de artesãos e indústrias locais:

De acordo com dados do Arranjo Produtivo Local da rede de dormir (APL), em 2004, a atividade gerava em torno de 5 mil empregos sendo 1000 diretos, dentro das fábricas de tear, e 4 mil indiretos, artesãos terceirizados que trabalham no acabamento da rede.

Em sua fábrica, Pinheiro trabalha diretamente com dez funcionários, que cuidam da etapa de preparação dos fios e tear, e no transporte para cerca de 60 famílias que ele terceiriza para realizar o processo de colocação dos cordões, punho e varanda. Segundo ele, o levantamento do APL não teve atualização, desde aquele ano. Porém, estima que não aconteceram mudanças expressivas no setor. ’Hoje, pouca coisa mudou’, disse ele. O comércio de rede teve seu auge por volta dos anos 70 e 80 quando era vendida para os Estados vizinhos.

A Paraíba foi grande compradora da produção local. Nos anos 90, com o aparecimento de indústrias mais modernas do setor em outros Estados do Nordeste, Jaguaruana foi perdendo alguns compradores, mas foi se destacando no comércio internacional da peça. ’Entre os anos de 1990 e 2000, fabricávamos quase exclusivamente para Alemanha, França e Portugal. Enviávamos para a Europa uma média de três mil redes por mês’, afirma Pinheiro.

Dessa forma, e estabelecido a conexão histórica das redes de dormir, as quais se identificam com toda a evolução da sociedade brasileira, mister se faz identificá-la Com tudo isso, pouco espaço resta ao enaltecimento como verdadeiro patrimônio cultural do país, a ser dedas redes de dormir enquanto importante aspecto cultu- fendido por toda a sociedade e pelos poderes públicos ral nacional, notadamente do Norte e Nordeste do país, competentes.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013 57

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

3

A ATUAÇÃO DA ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: UMA ATUAÇÃO COORDENADA DOS ENTES POLÍTICOS PARA DESTACAR AS REDES DE DORMIR COMO PATRIMÔNIO HISTÓRICO-CULTURAL BRASILEIRO

e status nas varandas das casas dos coronéis.

Contudo, a partir da reconstrução dessa mesma sociedade, em épocas posteriores, a cama passa a dominar os leitos das casas ricas e as redes são identificadas ao leito dos pobres ou a mero objeto decorativo, olvidando-se da relevância sempre pujante na historiografia nacional.

Com tudo isso, a partir do acompanhamento histórico realizado no capítulo anterior, que torna indiscutível a importância das redes de dormir para o desenvolvimento histórico-cultural brasileiro, necessário se faz alçar esse item tão caro na historiografia brasileira à verdadeiro patrimônio cultural nacional, que assim pode ser abordado doutrinariamente (RODRIGUES, 2008, p.

34):

A Constituição Federal de 1988, no tocante à defesa do patrimônio histórico e cultural, veio recheada de dispositivos protetivos, englobando uma atuação coordenada da União, dos Estados, do Distrito Federal e dos Municípios. Nesse sentido, a atuação dos entes públicos se dá de duas maneiras distintas: a primeira delas, a partir do estabelecimento de competência concorrente para que a União, os Estados e o DF legislem sobre "proteção ao patrimônio histórico, cultural, artístico e paisagístico"(art. 24, inciso VII, CF/88).

O patrimônio cultural é inerente a todo e qualAdemais, estabelece como competência comum das quer processo civilizatório, por não se concepessoas políticas a proteção dos documentos, obras e ber desenvolvimento cultural subestimando o outros bens de valor histórico, artístico e cultural (art. valor das experiências, das invenções artísti23, inciso III, CF/88). Ainda no tocante à defesa do pacas e sociais consagradas pela tradição. O que trimônio cultural, cabem aos Municípios as ações que se denomina de patrimônio cultural engloba promovam a proteção do patrimônio histórico-cultural tanto a arte erudita, acessível, geralmente, à local, observada as competências federal e estadual elite, como também a denominada arte popuacerca da matéria. lar, sendo, ambas, a comprovação das marcas Por fim, ainda no elenco de manifestações protetivas da história e da identidade de diversos grupos incluídas na CF/88, vale ressaltar que na seção relativa sociais que constituem a memória coletiva, à cultura, ficou estabelecido que lei ordinária discorrefator indispensável à evolução de uma sociria acerca do "Plano Nacional da Cultura, de duração edade. (...) Não se pode admitir que os bens plurianual, visando ao desenvolvimento cultural do país formadores do patrimônio cultural sirvam de e à integração das ações do poder público que conduadmiração pelo passado, mas, ao contrário, zam à defesa e valorização do patrimônio cultural bradevem se integrar à vida de hoje, participando sileiro", dentre outras ações estabelecidas no § 3o do art. com sua carga de valores históricos, artísticos 215, CF/88. Assim, apesar do mandamento constitucie sociais, da construção do nosso futuro. onal datar de 2005, quando da promulgação da Emenda Constitucional no 48, tal plano plurianual ainda não foi Com isso, destaca-se o caráter circunstancial que aprovado, estando em tramitação no Congresso Nacio- envolve a identificação de determinado bem como panal desde 2006. trimônio cultural, visto que, a depender do estágio evoUm aspecto importante a ser destacado na realidade lutivo de uma determinada sociedade, pode-se ter a brasileira refere-se às marcas da "cultura senhorial, identificação ou não daqueles bens, materiais e imaconflitos de natureza socioeconômica, poder oligár- teriais, que contribuíram forçosamente para que o país quico, racismo, exclusão social, monopólio econômico- construísse a sua identidade. Dessa forma, sociedades financeiro pelas potências estrangeiras e monopólio em que a preocupação com a preservação do passado é dos capitais simbólicos pelas elites e setores médios- mais evidente, tendem a incorporar mais facilmente tais urbanos"(CARDOSO, 2006, p. 67), os quais acabam bens à vida atual, em um evolver de emoções e de signipor relegar as manifestações de cultura local a pla- ficações que tornam a vida mais complexa e prazerosa. nos inferiores, a identificá-la como uma não-cultura ou Ao revés, em países nos quais não se investe na premesmo com algo abjeto, a ser renegado pelos pseudo- servação do passado, incluindo o cuidado com os bens intelectuais, que recusam manifestações de cultura po- materiais e imateriais portadores de referência à identipular, julgando-as inferiores. dade, à ação, à memória dos diferentes grupos formaNesse sentido, de objeto de descanso de utilização dores da sociedade brasileira, tem-se um processo de obrigatória dos primeiros desbravadores do país, a par- aculturação, o qual pode levar, em situações mais comtir de cópia fidedigna de objeto pertencente à cultura plexas, à negação de toda a realidade que circundou a indígena local e verdadeira criação nacional, a rede de sociedade em determinada época. dormir alcança o ápice de importância na sociedade braNesse tocante, faz-se fundamental um apelo de resileira, entre os séculos XVI e XVIII, ao ser identificada valorização das redes de dormir na sociedade brasicomo objeto luxuoso na casa-grande, símbolo de poder leira, enquanto criadora desse item que tantas memóConex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013 58

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

rias agradáveis suscita na imaginação de todos. No nacional. fundo de uma rede, gerações passaram a infância dorContudo, o que se vê, especialmente a partir da enmindo, grandes desbravadores conhecerem os momen- tronização de modos de viver que se dissociam da cultos de tranquilidade e de prazer e a muitos o sossego tura local, é um verdadeiro esquecimento e, pior ainda, abraçou, em balanços intermitentes e prazerosos, mar- um desprezo por parte da sociedade e do Poder Público cantes em momentos de reflexão ou volúpia. De igual em todas as esferas acerca daquilo que deve ser presermaneira, serviram as redes de caixões para defuntos, vado, posto que representa a memória do país. como leito final após uma vida cheia de tribulações, Nesse sentido, faz-se necessária a reflexão acerca como era rotineiro nos sertões brasileiros. desse tema, a ser tomada pelos pesquisadores, como Assim, tal enaltecimento deve-se dar, inicialmente, aqui se faz, pelo Ministério Público, pela Administrapela identificação das redes de dormir com o patrimô- ção Pública federal, estadual, distrital e municipal, penio histórico cultural a ser preservado, voltando-se os los empresários que mantêm a produção de redes de estudiosos e a Administração Pública para a cristaliza- dormir, posto que detêm o modus operandi das fábrição do modo de fazer e de usar as redes, das técnicas cas do produto, pelos artesãos, que sobrevivem da conde trançar o fio, de costurar a varanda e o punho, e de fecção desses itens e da sociedade como um todo, que idealizar cores e desenhos, que formam imagens ines- deve ter interesse em imortalizar parcela importante da quecíveis e que encantam os olhares mais sensíveis. história nacional.

Há de se destacar que a definição do que deva ser considerado como patrimônio cultural brasileiro está 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS disposta na própria Carta Magna, aqui sendo incluídos os "bens de natureza material e imaterial, tomados in- Ao se analisar a historiografia nacional, especialmente dividualmente ou em conjunto, portadores de referên- apontando o foco para as tradições indígenas, percebecia à identidade, à ação, à memória dos diferentes gru- se o quanto foram incorporados hábitos e costumes dapos formadores da sociedade brasileira", aqui incluídos queles povos, que originaram a nação brasileira em uma os modos de criar e de fazer, sob cuja ótica pode ser complexa miscelânea de valores, gostos, cores, credos, apropriado o processo singular de fazer as redes de dor- dentre outros. mir, bem como os objetos que reflitam manifestações Nessa complexidade, destacam-se as redes de artístico-culturais, outra forma bastante interessante de dormir enquanto artefatos criados pelos índios sulse mirar as redes (art. 216, incisos II e IV, CF/88). americanos e que, em especial no Brasil, tornou-se item Nesse sentido, a atuação do Instituto sobre o Pa- de superior importância pela comodidade que oferecia, trimônio Histórico e Artístico Nacional (IPHAN), ór- pela facilidade no transporte e pelo descanso que progão federal incumbindo na defesa do patrimônio histó- porcionava.

Nesse sentido, o presente artigo pretendeu lançar rico nacional, há de ser direcionada para firmar as redes de dormir no contexto da proteção desse patrimônio. mão de temática pouco pesquisada no país, a partir do Ademais, nada impede, do contrário, deve-se estimular olhar sobre um objeto relegado a segundo plano na atua proteção pelos órgãos municipais, nas poucas cidades alidade mas que influenciou sobremaneira todo o deque ainda mantém a produção de redes, como identifi- senrolar evolutivo do país, desde a atuação dos desbravadores até o olhar dos poetas ou daqueles que queriam cador da cultura local.

Por fim, em sentido amplo, à Administração Pública apenas o descanso.

Daí, a partir da promulgação da Constituição Fedesobreleva o papel do patrimônio cultural material, a ser identificado em todas as sociedades modernas, e que ral de 1988, como se viu, a legislação passa a albergar engloba ações diversificadas e complexas, teóricas ou inúmeras possibilidades de proteção e de resgate das repráticas, e cuja "gestão envolve mecanismos objetivos des enquanto patrimônio cultural a ser protegido. Tal que garantam a sua integridade física, requerendo não proteção, assim, pode-se dar a partir do modo de fabrisó conhecimento sobre o comportamento dos materiais, car as redes, bem como do próprio objeto, individualos mecanismos e causas da sua deterioração, (...) mas mente considerado. também inúmeras ações que envolvam a obtenção e a Nesse tocante, destacou-se o papel da administração administração dos recursos"(ALENCAR, 2008, p.19). pública federal, estadual, distrital e federal, atribuído Nesse ponto, a educação patrimonial é de suma im- também pela CF/88, na defesa do patrimônio cultural, portância para promover a "formação e a informação competência que há de ser exercida harmoniosamente e acerca do processo de construção de identidades plu- com vistas à preservação da identidade nacional. rais e de propiciar o desenvolvimento em torno do sigAqui, sobrelevou-se o papel do Instituto sobre o Panificado coletivo da história e das políticas de preser- trimônio Histórico e Artístico Nacional (IPHAN), órvação"(PELEGRINI, 2009, p. 37). Tal ponto deve ser gão federal incumbindo na defesa do patrimônio históenfatizado ao se tratar de reforçar a identidade de bens rico nacional, e que deve ressaltar a importância das remateriais que constituem patrimônio histórico-cultural des de dormir, especialmente no cenário atual em que as Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013 59

O PAPEL DO IPHAN NA DEFESA DO PATRIMÔNIO CULTURAL: AS REDES DE DORMIR NO CONTEXTO BRASILEIRO

identidades locais estão sendo esquecidas e substituídas por padrões que não pertencem à realidade nacional.

Assim, espera-se que esta abordagem desperte nos órgãos competentes e na sociedade em geral o desejo de preservar item tão caro na historiografia brasileira, de importância indiscutível na construção do país e que evoca sentimentos de bem-estar e de sensibilidade, descanso e paz em face às atitudes caóticas que são a tônica da atual realidade.

Referências ALENCAR, J. A. Um olhar contemporâneo sobre a . preservação do patrimônio cultural material. In: Rio de Janeiro: Museu Histórico Nacional, 2008. cap.

Isso é bonito e isso é feio.

ALENCAR, J. de. Iracema. [s.n.], 1865. Disponível em: <http://www.biblio.com.br/defaultz.asp?link=http: //www.biblio.com.br/conteudo/Josedealencar/iracema. htm>.

BAUMAN, Z. Globalização: as consequências humanas. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Editores, 1999.

CARDOSO, G. P. Patrimônio cultural - da memória . São Paulo: Roca, 2006. ao sentido de lugar. In: cap. História social, patrimônio cultural e turismo: interfaces entre campos do saber e práticas sociais.

CASCUDO, L. C. Rede de dormir: uma pesquisa etnográfica. Achiamé, Rio de Janeiro: UFRN, 1983.

FREYRE, G. Sobrados e mucambos. Rio de Janeiro: J. Olympio, 1977.

FREYRE, G. Casa-grande e senzala: introdução à história da sociedade patriarcal no Brasil. Rio de Janeiro: Record, 2002.

KOSTER, H. Viagens ao Nordeste do Brasil. Fortaleza: ABC Editora, 2003. Tradução, prefácio e comentários de Luís Câmara Cascudo.

LIPOVETSKY, G.; SERROY, J. A cultura-mundo: resposta a uma sociedade desorientada. [S.l.]: Companhia das Letras, 2011. Tradução de Maria Lúcia Machado.

PELEGRINI, S. C. A. Patrimônio cultural: consciência e preservação. Brasília: Editora Brasiliense, 2009.

RODRIGUES, F. L. L. Patrimônio cultural: a propriedade dos bens culturais no Estado Democrático de Direito. Fortaleza: Universidade de Fortaleza, 2008.

VIEIRA, L. Cidadania e globalização. Rio de Janeiro: Editora Record, 1999.

Conex. Ci. e Tecnol. Fortaleza/CE, v. 7, n. 3, p. 53-60, nov. 2013

60