Vol.4 - Nº 1 - Junho 2010
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO
Tecnologia Game TV: Um framework de jogos digitais 2D para TV digital
EDUCAÇÃO CIÊNCIA Distribuição de metais pesados em solos do aterro sanitário e Polo Industrial de Manaus
Gestão Democrática: o uso do projeto político pedagógico como instrumento norteador na gestão das escolas estaduais da |1 coordenadoria distrital IV em Manaus
REVISTA DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO IFAM ISSN 1982-5498
Vol.4 - Nº 1 - Junho 2010
Dados Internacionais de Catalogação da Publicação (CIP) Centro de Informação e Biblioteca em Educação (CIBEC) _____________________________________________________________________ Revista Igapó / Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas. Vol. 4, Nº 1 (Jun. 2010) - Editora Manaus: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, 2010/1. ISSN: 1982-5498 1. Brasil. 2. Educação. 3. Tecnologia. 4. Produtos e Processos. 5. Experiências Pedagógicas. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas.
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| EDITORIAL
A
educação se faz como elemento de transformação do ser humano e como agregador de pessoas e de conhecimentos que são postos em discussão no desenvolvimento e na divulgação dos resultados das pesquisas. A ética, o respeito aos valores e à dignidade humana devem ser praticados nas relações interpessoais entre os servidores e no trato com os alunos e com o público, da sala de aula aos laboratórios, da elaboração de projetos de pesquisa à extensão comunitária. A educação é um processo que deve levar ao exercício da crítica e da autocrítica, à discussão de ideias e princípios, à estruturação do pensamento formal com base nos fatos e na análise imparcial dos mesmos. No contexto de uma instituição de ensino que atua nos níveis médio e superior e que envolve alunos em pesquisa através dos programas de iniciação científica PIBIC e PIBICjr, a educação perpassa todos os momentos de convívio do aluno no ambiente escolar/acadêmico. O aluno participa das atividades de ensino-aprendizagem nas salas de aula, nos laboratórios, nas palestras de temas científicos, na participação em feiras de ciências e feiras tecnológicas, na apresentação de trabalhos acadêmicos e científicos na SBPC, no CONNEPI, e em outros eventos locais, regionais e nacionais. A comunidade acadêmica do IFAM vem trilhando um caminho rumo à sua consolidação como instituição que produz conhecimento, discute os conhecimentos existentes, e os transforma em aplicações para solucionar problemas do cotidiano. A pesquisa com o propósito de produzir conhecimentos é essencial como base para a pesquisa aplicada. Não existe desenvolvimento tecnológico sem a prospecção de informações prévias, sem a pesquisa que levante os dados da realidade e do problema que se de-
seja resolver. A partir desses dados, busca-se a melhor combinação de métodos e técnicas de manejo dos mesmos para gerar soluções tecnológicas. Como marco dessa consolidação, a partir de 2010, a Pró-Reitoria de Pesquisa, Pós-Graduação e Inovação – PPGI – assumiu a responsabilidade pela publicação da Revista Igapó. Sua ação prioritária foi ampliar os horizontes, garantindo a divulgação dos conhecimentos para além dos muros institucionais: conseguiu aprovação para a inserção da Revista Igapó no Portal Periódicos da CAPES e desde então, disponibiliza em formato eletrônico através da web site do IFAM todos os artigos dos números publicados anteriormente. A seção deste volume, dedicada à Educação, apresenta artigos sobre as políticas educacionais, novas metodologias, educação e crescimento econômico, e a Educação de Jovens e Adultos. Uma nova seção, Ciência, foi incluída para atender artigos de pesquisa básica, ou seja, de prospecção de novos conhecimentos. Nesta seção foram incluídos artigos que se dedicaram à descrição e à caracterização da biodiversidade e de outros elementos dos ambientes amazônicos, como a composição química do solo. Na seção Tecnologia, são apresentados trabalhos dedicados à descrição de um produto tecnológico, ao desenvolvimento de sistemas de navegação para robôs, e um aplicativo para uso em TV digital. Esperamos que os artigos aqui apresentados sirvam de instrumento para transformá-lo num leitor assíduo da Revista Igapó!
Juliana Mesquita Vidal Martínez de Lucena Diretora de Pesquisa e Pós-Graduação do Campus Manaus Centro, e membro do conselho editorial
09 | EDITORIAL
igapó | EDUCAÇÃO 13 |
Gestão Democrática: o uso do projeto político pedagógico como instrumento norteador na gestão das escolas estaduais da coordenadoria distrital IV em Manaus A.M. da Silva, A.P. Alfon, R.O.M. Azevedo
26 |
Computador na educação: uma reflexão dos benefícios da metodologia construtivista no processo de aprendizagem F.F. Marques, K.C.N. Da Silva
32 |
A Educação de jovens e adultos em Maués: redimensionando a formação
43 |
Royalties, Educação e Crescimento Econômico de Coari-AM
R.G. de Araújo, A.C.R. de Souza
F.H.M. da Costa
| SUMÁRIO
igapó | CIÊNCIA 53 |
Distribuição de metais pesados em solos do aterro sanitário e pólo industrial de Manaus E.V. Chaves, G.P. Santana
60 |
Influência de cupinzeiros terrícolas na densidade de raízes absorventes em floresta e capoeira da Amazônia Central, Brasil M.A.D. de Souza
67 |
Eficiência do tratamento químico seletivo no estudo de quantificação de óxidos de ferro em solos da Amazônia central E.V. Chaves, G.P. Santana
74 |
A fauna de Protozoa, Acanthocephala, Nematoda e Crustacea parasitas do Arapaima gigas (Shinz, 1822) (Osteichthyes: Arapaimatidae) criados em cativeiro na Amazônia central A.K.S. dos Santos, J.C.O. Malta
80 |
Levantamento da microbiota fúngica endofítica de Phthirusa pyrifolia Kunth com caracterização anatômica dos tecidos colonizados L.S. Paes, M.S. de Mendoça, L.L. Casas, M.A. de Freitas Neta, M.V. Ferreira
84 |
Mineralogia e caracterização dos ácidos húmicos e fúlvicos: uma toposequencia da reserva Adolpho Ducke (Manaus-AM) J.C. de Freitas, G.P. Santana
igapó | TECNOLOGIA 93 | 105 |
Game TV: Um Framework de Jogos Digitais 2D para TV Digital L.D.O. Maia, J. P. Queiroz Neto, V.F. Lucena Jr
Análise estrutural no Circuito Integrado CD4007UB - com o processo metalográfico G.S. Filipe
112 |
Sistema de Navegação Autônoma de Robôs Móveis em Ambiente com Obstáculos em Movimento F.A. Pinagé, H.S. Pinheiro, J.P. Queiroz Neto
121 | NORMAS PARA PUBLICAÇÃO
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO GESTÃO DEMOCRÁTICA: O USO DO PROJETO POLÍTICO PEDAGÓGICO COMO INSTRUMENTO NORTEADOR NA GESTÃO DAS ESCOLAS ESTADUAIS DA COORDENADORIA DISTRITAL IV EM MANAUS Arnoldo Menezes da Silva1, Alexandre Pereira Alfon2 , Rosa Oliveira Marins Azevedo3
RESUMO O presente trabalho tem por objetivo compreender a contribuição do Projeto Político Pedagógico na construção e viabilização da gestão democrática nas unidades educacionais da Coordenadoria Distrital IV. A concretização do Projeto Político Pedagógico é de extrema importância para a instituição escolar, uma vez que este deve reger seus passos na busca de um ensino de qualidade, devendo ser considerado um caminho de consolidação da autonomia da escola e deve ser embasado na observação da realidade onde a mesma se insere almejando a melhoria da comunidade escolar. Tal projeto é construído de forma coletiva, envolvendo gestores, professores, funcionários administrativos, alunos e pais para que a escola possa consolidar a sua democratização. Destaca-se ainda que este estudo se consubstancia a partir da pesquisa bibliográfica e empírica, tendo o aporte teórico metodológico ancorado em autores como Carneiro (2006), Cury (2000), Lück (2000), Padilha (2003), Paro (2000) e Vasconcelos (2006) que nos permitiu concluir que a gestão democrática está paulatinamente sendo construída de forma efetiva por meio da implantação do Projeto Político Pedagógico nas escolas da Zona Oeste da Cidade de Manaus. Palavras-chave: Escola Democrática, Autonomia, Projeto Político Pedagógico.
ABSTRACT The present work aims to understand the contribution of the Political Pedagogical Project in construction and feasibility of democratic management in the educational units of the District Coordination IV. The achievement of political-pedagogical project is of extreme importance to the academic institution, since it must govern their footsteps in search of quality education and should be considered a way of consolidation of school autonomy and must be grounded in the observation of reality where it is inserted aiming to improve the school community. This project is built in a collaborative way, involving the school staff, teachers, students and parents to the school issues to consolidate its democracy. Note also that this study is embodied from the literature and empirical, methodological and theoretical basis grounded in authors such as Carneiro (2006) and Cury (2000), Lück (2000), Padilla (2003), Paro (2000) and Vasconcelos (2006) that allowed us to conclude that democratic management is gradually being built effectively through the implementation of Project Political schools of the western zone of the city of Manaus. Keywords: Democratic School, Autonomy, Political Pedagogical Project. Graduando do Curso de Licenciatura em Química do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: arnoldo.manao@hotmail.com 2 Graduando do Curso de Licenciatura em Química do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: ale_alft3@yahoo.com.br 3 Mestre em Ensino de Ciências. Professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: rosaazevedo@ifam.edu.br 1
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO A humanidade vivencia na contemporaneidade novas rupturas e novas configurações. Ocorre uma evolução lenta e gradual que se defronta com seus próprios limites emergindo novas demandas em vários segmentos da sociedade, inclusive para a gestão escolar em decorrência da necessária autonomia e democratização de sua gestão. Sendo assim, para que se alcance o objetivo desta pesquisa que é compreender a contribuição do projeto político pedagógico na construção e viabilização da gestão democrática nas unidades educacionais da Coordenadoria Distrital IV na cidade de Manaus, utilizaremos a pesquisa bibliográfica e empírica, tendo o aporte teórico metodológico ancorado em autores como Carneiro (2006), Cury (2000), Lück (2000), Padilha (2003), Paro (2000) e Vasconcelos (2006) a partir de uma perspectiva crítica dialética. Cury (2000) assegura que a democracia deve ser o eixo que direciona as ações. Uma gestão democrática e participativa perpassa por todos os segmentos que compõem a escola, tanto administrativo quanto financeiro e pedagógico. Elucida-se a partir daí que uma escola democrática prevê a construção coletiva do seu projeto político pedagógico que se consubstancia em uma exigência no processo de firmação da cidadania, pois contribui para a autonomia política da escola e do aluno. A construção coletiva do projeto educativo da escola dá sustentação e vida própria à escola. Desta forma, o projeto político pedagógico, quando construído coletivamente e objetivando a busca da autonomia da escola e do indivíduo é a marca registrada de uma gestão democrática. Nele está impresso o tipo de cidadão e de sociedade que se deseja, o tipo de escola que se quer, a forma como se buscará a construção da escola dos sonhos, enfim toda a identidade da escola. Ou seja, quando o grupo que interage na escola tem os mesmos princípios e buscam os mesmos objetivos em comum, a gestão da escola tem a tendência de se descentralizar e a tomada
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de decisões passa a ser responsabilidade dos órgãos colegiados – grêmios, associações de pais e mestres, conselhos de professores, etc. Contudo, toda a prática pedagógica adotada pela escola deve estar pautada no interesse da coletividade com isso o projeto político pedagógico aqui entendido como instrumento norteador da gestão escolar é imprescindível para a democratização dos espaços escolares, e a articulação deste espaço com a sociedade.
2. ESCOLA DEMOCRÁTICA: SUA CONSTRUÇÃO A ampliação das liberdades democráticas para a sociedade brasileira se deu na década de 1980 em pleno período de abertura política. A Constituição Federal de 1988, reflexo da pressão da sociedade civil que almejava um país democrático, traz em seu bojo mudanças em várias áreas, dentre as quais podemos evidenciar o artigo 206 que preconiza sobre a “gestão democrática do ensino público, na forma da lei”. Para obedecer ao supracitado princípio constitucional, este novo modelo de democratização na educação pública passou por um longo processo de maturação sendo necessária inclusive a reformulação da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (Lei nº 9.394/96, sancionada em 20/12/1996 e publicada no Diário Oficial em 23/12/1996) e a criação de um novo Plano Nacional de Educação – PNE (Lei nº 10.127 de janeiro de 2001) que foi previsto na CF/88: O art. 214 da nova Constituição expressa o desejo da nação brasileira de um Plano Nacional de Educação, de duração plurianual, que leve à erradicação do analfabetismo, à universalização do atendimento escolar, à melhoria da qualidade do ensino, à formação para o trabalho e à promoção humanística, científica e tecnológica do País. A sociedade, mais uma vez, eleva ao nível constitucional um desejo e um objetivo nacional. (BRASIL, 2001, p.13)
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO De acordo com a Constituição Federal de 1988, com a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional e com o Plano Nacional de Educação, a construção da autonomia escolar deverá ser resultado da Gestão democrática, através da qual a escola deverá assumir compromisso com a construção de sua identidade. Neste sentido, o artigo 14 da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional – LDB (Lei nº 9.394/96) ratifica o artigo constitucional 206 ao observar dois novos princípios: O primeiro enfatiza que esta gestão deve ter a participação dos profissionais da educação na elaboração do projeto pedagógico da escola. Enquanto que o segundo afirma que nela também deve ter a participação das comunidades escolar e local em conselhos escolares ou equivalentes (BRASIL, 1996, Art. 14, I e II). Sobre a importância destes dois princípios, Carneiro (2006, p. 83) assegura que: A participação dos professores e especialistas na elaboração do projeto pedagógico da escola e o congraçamento participativo em colegiados diretivos escolares funcionam como balizamentos desta ‘utopia concreta’ da gestão democrática escolar no âmbito das instituições públicas.
A LDB atual se diferencia das anteriores por ter sido embrionada no Legislativo e não no Executivo e pela grande participação da sociedade civil: entidades, associações, como também especialistas, administradores e pesquisadores. Foi resultante de um embate de forças e interesses conflitantes e de um processo de construção complexo e polêmico, que duraram oito anos. Ela representa um papel importante na formulação e gerenciamento de uma política educacional para a sociedade brasileira. Contempla a gestão democrática, enfocando a autonomia dos entes federados (art. 3 e 14 do cap. VIII) e a formação (art. 63 e 67 da LDB): “os profissionais devem possuir formação docente e/ ou pedagógica, além de experiência docente”. Possui como proposta básica, a gestão democrática, que se consolida na autonomia
financeira, pedagógica e administrativa da escola. A temática gestão democrática tem suscitado debates, reflexões e iniciativas públicas na área educacional. Etimologicamente, a palavra gestão está associada a germinar, fazer crescer, executar. Seria a geração de um modo novo de administrar uma realidade que, como coloca Cury (2002, p. 173), é democrática em si mesma por implicar a comunicação, o envolvimento coletivo e o diálogo. Para este teórico, a gestão democrática da educação é, ao mesmo tempo, transparência e impessoalidade, autonomia e participação, liderança e trabalho coletivo, representatividade e competência. O PNE contempla a gestão democrática, sob o ângulo da gestão dos recursos, num primeiro momento, e em seguida, a gestão financeira e pacto federativo, para, finalmente, abordar a gestão democrática mais diretamente, apresentando 25 metas de gestão, envolvendo os três momentos. Quanto ao financiamento e gestão o PCN/2001 (Parâmetros Curriculares Nacionais) assinala que: Cumpre consolidar e aperfeiçoar outra diretriz introduzida a partir do Fundef, cuja preocupação central foi a equidade. Para tanto, é importante o conceito operacional de valor mínimo gasto por aluno, por ano, definido nacionalmente. A equidade refere-se não só aos sistemas, mas aos alunos em cada escola. Assim, de nada adianta receber dos fundos educacionais um valor por aluno e praticar gastos que privilegiem algumas escolas em detrimento das escolas dos bairros pobres. A LDB preceitua que aos Municípios cabe exercer a função redistributiva com relação a suas escolas. (BRASIL, 2001, p.102)
Desta forma, para que as escolas se tornem autônomas existe a necessidade das mesmas cumprirem as metas de acordo com o PNE, e para tal utilizam-se do projeto político pedagógico que se consubstancia de acordo com Vasconcelos (2004, p. 169) em um plano global da instituição que pode ser entendido como a sistematização, nunca
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| definitiva, de um processo de planejamento participativo, que se aperfeiçoa e se concretiza na caminhada, que define claramente o tipo de ação educativa que se quer realizar. Evidencia-se, portanto a necessidade de estabelecimento de diretrizes, objetivos e metas, execução e avaliação, a escola pode desenvolver projetos específicos de interesse da comunidade escolar, que devem ser sistematicamente avaliados e revitalizados. A gestão democrática da escola significa, portanto, a conjunção entre instrumentos formais - eleição de direção, conselho escolar, descentralização financeira - e práticas efetivas de participação, que conferem a cada escola sua singularidade, articuladas em um sistema de ensino que igualmente promova a participação nas políticas educacionais mais amplas.
3. GESTÃO ESCOLAR: UMA PERSPECTIVA DA ESCOLA DEMOCRÁTICA O gestor de uma escola precisa ser portador de profundos conhecimentos pedagógicos para que tenha a capacidade de compreender o universo escolar em sua totalidade. Para este profissional é necessário a capacidade de viabilizar a articulação das políticas de formação com a de gestão além de se ter uma visão estratégica e holística, sobretudo, no que tange a construção do projeto político pedagógico que é uma ferramenta que possibilita gestão democrática. Para Lück (2000), um diretor de escola é um gestor da dinâmica social, um mobilizador e orquestrador de atores, um articulador da diversidade para dar-lhe unidade e consistência na construção do ambiente educacional e promoção segura da formação de seus alunos, suas ações tenha em mente o conjunto todo da escola e seu papel educacional. Não apenas imediato, mas de repercussão no futuro, em acordo com visão estratégica e com amplas políticas educacionais.
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No que tange à gestão democrática, Veiga (2006) evidencia que este é um campo em aberto e passível à construção do conhecimento e da aprendizagem em virtude da dificuldade que se tem de mudanças de paradigmas. Por muito tempo, a educação viveu apenas sob o domínio do modelo da modernidade fincado em suas verdades prontas, em seus conhecimentos cristalizados e sem direito à participação da coletividade. Atualmente um dos principais paradigmas a ser quebrado é o de assimilar novas formas de se relacionar com o conhecimento, a pesquisa, a organização e a função da comunidade no envolvimento da educação. É possível vislumbrar instituições que serviriam como modelos na construção deste novo processo de democratização da escola pública. Tais instituições se evidenciam por terem gestores que estabelecem um relacionamento entre meios e fins para solucionar problemas educacionais e administrativos além de buscarem superar os desafios e romper com a rotina burocrática. Neste sentido, é fundamental que haja o envolvimento de toda a comunidade não somente na execução, mas também no planejamento e na avaliação das atividades realizadas. Podemos constatar que a escola apresenta uma função contraditória, pois ao mesmo tempo em que é fator de manutenção, ela transforma a cultura. Ou seja, a escola mantém e transforma ao mesmo tempo, influência e é influenciada pela sociedade. Diante do exposto, enfatiza-se a importância da formação dos gestores, pois os mesmos precisam estar imbuídos de domínio ético, políticos e possuírem a compreensão da autonomia que de acordo com Padilha (2003) deve estar fundada no respeito à diversidade, à riqueza das culturas e à procura da superação das marcantes desigualdades locais e regionais na partição e no envolvimento de todos. O processo de gestão democrática constrói-se na correlação das forças políticas colocando o bem comum em primeiro
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO plano. Não se origina no interior da escola, porém este espaço é campo privilegiado de intervenções política e ideológica, pois traz na sua essência pedagógica a possibilidade de construção de novos paradigmas e práticas que priorizem a via democrática. Paro (2000) assegura que a participação democrática não se dá espontaneamente, pois antes de tudo é um processo histórico em construção coletiva. Sendo assim, coloca-se a necessidade de se preverem mecanismos institucionais que não apenas viabilizem, mas também incentivem práticas participativas dentro da escola pública. Desta forma, é necessário que se estabeleça novas relações entre a escola e o contexto social no qual está inserida para que se promova a democratização da gestão escolar. Outra dimensão da prática de uma gestão democrática, além do planejamento participativo é a importância que se dá ao currículo como uma preocupação efetiva do modelo de educação que se quer na escola. Um currículo tem implícito o tipo de aluno que se quer formar dentro da escola. Imprescindivelmente deve-se querer um aluno preparado para atuar na sociedade, munido de conhecimentos básicos que possam lhe ajudar a buscar cada vez mais conhecimentos para atuar na sociedade. Sobre isto, Libâneo (2004) ressalta que: O currículo deve contemplar as novas formas de aquisição do conhecimento, tornar o aprendizado dos alunos numa experiência pedagógica que vise como aprender numa sociedade global, de constantes mudanças. Ele deve destacar a importância dos temas transversais e da interdisciplinaridade, com intuito de possibilitar ao aluno confrontar conhecimentos escolares, com saberes do seu contexto social. (p. 52)
Deste modo, Paro (2000) assevera que a gestão escolar é um processo a ser construído paulatinamente, no entanto, na prática há a necessidade de que seja oportunizado à sociedade que participem de forma efetiva desde o desenvolvimento de
um clima amistoso nas relações humanas no âmbito da escola até a luta pelos direitos humanos de toda ordem no nível da sociedade global. Neste sentido, é necessário que haja um comprometimento com a gestão democrática que deve ser: [...] inspirada na cooperação recíproca entre os homens deve ter como meta a constituição, na escola, de um novo trabalhador coletivo que, sem os constrangimentos da gerência capitalista e da parcelarização desumana do trabalho, seja uma decorrência do trabalho cooperativo de todos os envolvidos no processo escolar, guiados por uma ‘vontade coletiva’, em direção ao alcance dos objetivos verdadeiramente educacionais da escola. (PARO, 1986, p. 160)
Medeiros (2003) assevera que a gestão democrática da educação formal está associada ao estabelecimento de mecanismos legais e institucionais e à organização de ações que desencadeiem a participação social: na formulação de políticas educacionais; no planejamento; na tomada de decisões; na definição do uso de recursos e necessidades de investimento; na execução das deliberações coletivas; nos momentos de avaliação da escola e da política educacional. Também a democratização do acesso e estratégias que garantam a permanência na escola, tendo como horizonte a universalização do ensino para toda a população, bem como o debate sobre a qualidade social dessa educação universalizada. Esses processos devem garantir e mobilizar a presença dos diferentes atores envolvidos, que participam no nível dos sistemas de ensino e no nível da escola. Neste caso é evidente que o processo de gestão de democrática consubstancia-se em um desafio diante dos problemas sociais vivenciados pela sociedade, no entanto, é necessária a ampliação de espaços de debate sobre a temática para que possamos refletir sobre a construção do projeto político pedagógico na escola como um processo coletivo, envolvendo os diversos agentes que fazem parte da realidade escolar.
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 4. PROJETO POLÍTICO PEDAGÓGICO: CAMINHO PARA A CONQUISTA DA AUTONOMIA A construção do projeto político pedagógico, conforme Veiga (2006) surge a partir da necessidade de organizar e planejar a vida escolar. Neste sentido, o Projeto Político Pedagógico é a marca original da escola, ele pode propor oferta de uma educação de qualidade, definindo ou aprimorando seu modelo de avaliação levando em consideração os principais problemas que interferem no bom desempenho dos alunos; estabelecer e aperfeiçoar o currículo voltado para o contexto sociocultural dos educandos; apontar metas de trabalho referentes à situação pedagógica, principalmente no que se refere às experiências com metodologias criativas e alternativas. Em função disso, é que se considera importante estruturar os princípios que norteiam as práticas educacionais. Neste sentido o Projeto Político Pedagógico exige profunda reflexão e Vieira (2002, p.09) assinala que: [...] Seu processo de construção aglutinará crenças, convicções, conhecimentos, da comunidade escolar, do contexto social e científico constituindo-se em compromisso político e pedagógico coletivo.
Desta forma, pode-se assegurar que o projeto político pedagógico é um instrumento teórico-metodológico para a intervenção e mudança da realidade. É um elemento de organização e integração da atividade prática da instituição neste processo de transformação. Sob a ótica de Padilha (2003) o projeto político pedagógico deve ser um instrumento de diagnóstico e transformação da realidade escolar, construído coletivamente. Para Vasconcelos (2006, p. 169), O Projeto Político Pedagógico (ou Projeto Educativo) é o plano global da instituição [...] um processo de Planejamento Participativo, que se aperfeiçoa e se concretiza na caminhada, que define claramente o tipo de ação educativa que se quer realizar.
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É evidente que a ampliação da autonomia da escola e a democratização de sua gestão constituem, hoje, exigências histórico-sociais, ou seja, a autonomia e a democratização da gestão da escola são demandadas pela própria evolução da sociedade. Vale ressaltar que os problemas relacionados com a educação não são exclusivamente responsabilidade do governo, mas uma responsabilidade social. As soluções devem ser buscadas em conjunto e isso só se consegue quando os espaços de discussões são abertos. A prática da autonomia escolar, portanto, demanda ainda de alguns mecanismos que a sustenta: existência de estrutura de gestão colegiada. O Consed (1997, p.14) define as estruturas de gestão colegiada como: [...] mecanismos coletivos escolares constituídos, em geral, por professores, alunos, funcionários, pais e por representantes da sociedade, escolhidos pela comunidade escolar, com o objetivo de apoiar a gestão da escola e tornar a organização escolar um ambiente dinâmico de aprendizagem social. Através delas, portanto, todas as pessoas ligadas à escola podem se fazer representar e decidir sobre aspectos administrativos, financeiros e pedagógicos.
Sendo assim, as estruturas de gestão colegiada se constituem como instrumento de participação e de gestão democrática e o projeto político pedagógico pode ser considerado um caminho de consolidação da autonomia da escola. Vale ressaltar que a autonomia escolar já era discutida desde a década de 70, porém foi em meados da década de 80 que a mesma entrou em pauta de discussão e ganhou espaço nos documentos oficiais do governo brasileiro, cujo processo de democratização torna-se presente nas instâncias política e civil. Paro (2000, p. 53) afirma que: A autonomia deverá ser um processo que procura democratizar a prática pedagógica, permitindo a participação de toda
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO comunidade escolar; participação essa nos âmbitos pedagógico, administrativo e financeiro, de caráter consultivo, deliberativo e normativo. Essa prática que, ao dinamizar os diversos segmentos que compõem a comunidade escolar, num projeto totalizador e solidário, possa contribuir com o seu papel de força auxiliar na transformação histórica da escola e da sociedade.
Em consonância com o supracitado autor, Veiga (2006, p. 110) assinala que o projeto político pedagógico é um instrumento de trabalho que mostra o que vai ser feito, quando, de que maneira, por quem para chegar a que resultados. Além disso, explicita uma filosofia e harmoniza as diretrizes da educação nacional com a realidade da escola, traduzindo sua autonomia e definindo seu compromisso com a clientela. É a valorização da identidade da escola e um chamamento à responsabilidade dos agentes com as racionalidades interna e externa. Esta ideia implica a necessidade de uma relação contratual, isto é, o projeto deve ser aceito por todos os envolvidos, daí a importância de que seja elaborado participativa e democraticamente. Ou seja, o projeto político pedagógico é voltado para construir e assegurar a gestão democrática e caracteriza-se por sua elaboração coletiva e não se constitui em um agrupamento de projetos individuais, ou em um plano apenas construído dentro de normas técnicas para ser apresentado às autoridades superiores. Para a escola concretizar a construção de seu projeto precisa antes ter clareza do aluno, do ser cidadão que deseja alicerçar; estar organizada em princípios democráticos; valorizar o interativo e por fim, embora não menos importante, que possa contar com os profissionais que priorizam as orientações teórico-metodológicas de construção coletiva de projeto. O Projeto Político Pedagógico no momento de sua construção determina, além de outras questões, a linha de raciocínio da gestão escolar, se é democrática ou não. É de vital importância construir uma proposta pedagógica a partir das necessidades dos educandos acom-
panhando o contínuo progresso educacional e as exigências da vida em seu âmbito social, político e econômico. (VEIGA, 2006, p.91)
No entanto, sabe-se que a concretização do projeto político pedagógico não é tarefa fácil, pois é um processo que exige ruptura continuidade, sequência, interligação, do antes, do durante e do depois, é um avançar continuado. As mudanças propostas muitas vezes não são bem aceitas pela comunidade, porque dá ideia de mais trabalho, mais tempo, mais custos, etc. Gadotti (1994) evidencia que todo projeto supõe rupturas com o presente e promessas para o futuro. Projetar significa tentar quebrar um estado confortável para arriscar-se atravessar um período de instabilidade e buscar nova estabilidade em função da promessa que cada projeto contém de estado melhor que o presente. Um projeto educativo pode ser tomado como promessa frente a determinadas rupturas. As promessas tornam visíveis os campos de ação do possível, comprometendo seus atores e autores. O projeto político pedagógico deve ser um conjunto de metas e ações, previstas, planejadas, operacionalizadas e avaliadas, sempre visando objetivos que se pretende alcançar, tendo como finalidade elaborar princípios, diretrizes e escolhas de ações para melhor organizar as atividades desenvolvidas pela escola como um todo. Para Veiga (2006) a avaliação do projeto político pedagógico, numa visão crítica, parte da necessidade de se conhecer a realidade escolar, buscar explicar e compreender criticamente as causas da existência dos problemas, bem como suas relações, suas mudanças e se esforça para propor ações alternativas. Para que o projeto político pedagógico seja eficaz é necessário que o mesmo passe por constantes avaliações. As metas estabelecidas no ano devem ser vistas como um percurso percorrido, e devem ser discutidas e avaliadas periodicamente pela comunidade escolar, para constatar o que está dando certo, ou não, e quais as causas que impedem a concretização de determinadas metas, e juntos buscar soluções
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| para atingir os objetivos proposto. Avaliar e acompanhar o projeto político pedagógico é avaliar os resultados da própria organização do trabalho pedagógico. Vale ressaltar que a concretização e vivência do projeto político pedagógico é uma exigência legal que precisa ser transformada em realidade por todas as escolas do país. Entretanto, não se trata apenas de assegurar o cumprimento da legislação vigente, mas, sobretudo, de garantir um momento privilegiado de construção, organização, decisão e autonomia da escola.
5. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS A metodologia de acordo com Minayo (1994) inclui as concepções teóricas de abordagem, o conjunto de técnicas que possibilitam a construção da realidade e o sopro divino do potencial criativo do investigador. Neste sentido a metodologia foi desenvolvida em dois momentos: o primeiro refere-se à pesquisa bibliográfica e o segundo momento à pesquisa empírica. A pesquisa bibliográfica nos possibilitou dialogar com teóricos que discutem a temática oferecendo fundamentos para análise dos dados que foram coletados, a fim de ampliar o conhecimento sobre o assunto a que nos propusemos abordar. No momento da pesquisa empírica utilizamos duas modalidades de pesquisa: a quantitativa e a qualitativa consubstanciado em três eixos de análise: dados da escola, perfil do gestor e percepção dos mesmos quanto a construção, implantação, implementação e avaliação do PPP na sua escola. A amostra da pesquisa foi definida de forma aleatória, onde se escolheu 7 gestores de um universo de 32 gestores de Escolas Estaduais da Coordenadoria Distrital IV4 da cidaA Secretaria de Educação e Qualidade do Ensino – SEDUC – possui uma administração descentralizada por Coordenadorias Distritais em zonas específicas da cidade de Manaus. A Coordenadoria Distrital IV faz parte dos Órgãos de Atividades-Fim da SEDUC e é composta por 32 unidades educacionais da Zona Oeste tendo sua sede na escola Presidente Castelo Branco no bairro de São Jorge.
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de de Manaus, ou seja, a amostra foi composta por aproximadamente 21,87% deste universo. O processo de coleta de dados/informações, constituído por entrevistas e por questionários, foi feita durante o período de 13 a 24 do mês de maio de 2010. Tomou-se como referência teórico-metodológica uma perspectiva crítica dialética para compreender a contribuição do Projeto Político Pedagógico na concretização da autonomia bem como a construção da gestão democrática.
6. RESULTADOS O perfil da amostra foi constituído por 7 gestores o que corresponde a aproximadamente 21,87% do universo da Coordenadoria Distrital IV. Para compreensão acerca desta pesquisa buscamos primeiramente, identificar o perfil dos gestores das 7 unidades educacionais pesquisadas e constatamos que 100% dos gestores são do sexo feminino e possuem idade entre 40 e 60 anos. Quanto à formação constatamos que todos os sujeitos da pesquisa possuem graduação e pós-graduação lato sensu, mas somente dois gestores possuem especialização em Gestão Escolar. Vale ressaltar que todos participaram de cursos de capacitação em Formação e Atualização para Gestores bem como de Gestão Escolar oferecido pela SEDUC no ano de 2005. Com isso, ficou evidente que as escolas pesquisadas estão sendo geridas por profissionais qualificados, o que nos levou a deduzir a existência de estímulo, na rede de ensino, à capacitação profissional. Verificamos ainda que os sete gestores entrevistados possuem em média 13 anos de experiência no âmbito da docência. No entanto, como gestor, nenhum dos sujeitos possuem mais de 5 anos de experiência embora apresentem experiência na gestão de mais de 1 escola. No que tange à caracterização do espaço físico das escolas, os gestores foram unânimes ao afirmarem que as escolas possuem uma estrutura adequada e suficiente
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO para suprir as necessidades tanto administrativa, docente e pedagógica quanto dos discentes. Os gestores enfatizaram ainda sobre a qualidade dos serviços prestados pelos seus funcionários, incluindo vigias, zeladores e merendeiras e ressaltaram sobre a importância do apoio pedagógico. Sobre isto, em entrevista realizada no dia 14 de maio do corrente ano, o Gestor da escola A assegura que: O apoio pedagógico é de extrema importância por auxiliar na gestão escolar no que diz respeito a todas as ações pedagógicas da escola. Compete ao apoio pedagógico administrar junto ao gestor além de definir as coordenadas pedagógicas, as normas da escola bem como averiguar a aprendizagem por turma e as dificuldades dos alunos e professores.
Diante do exposto, verificou-se que os gestores estão atuando em consonância com Medeiros (2003), uma vez que estão buscando a democratização do acesso e estratégias que garantam a permanência na escola e tendo a preocupação acerca da qualidade social dessa educação universalizada. Luck (2000) e Padilha (2006) afirmam que o gestor deve possuir profundos conhecimentos pedagógicos para a compreensão do universo escolar, bem como possuir a capacidade de viabilizar a articulação no que concerne a construção do projeto político pedagógico. Neste sentido, ancorados nos supracitados autores questionamos, dos sujeitos da pesquisa sobre o processo de implantação do Projeto Político Pedagógico em cada escola. As respostas apresentadas mostram que os gestores pesquisados possuem conhecimentos acerca da importância da construção bem como da reformulação do projeto que deve acontecer a cada dois anos, conforme evidenciam as falas a seguir: O Projeto Político Pedagógico é fundamental na gestão escolar, pra equipe gestora e pra todo gestor. O Projeto Político Pedagógico é um documento onde todos devem participar, todos da comunidade interna
e externa onde nós possamos traçar metas, diretrizes pra que a escola promova suas ações naturalmente. (Gestor C, em 17/05/10) [...] todas as escolas tem que ter um Projeto Político Pedagógico, porque ele é o guia. É o que norteia o trabalho de uma escola. Quando eu cheguei aqui o Projeto Político Pedagógico já estava pronto e foi reformulado em 2009. A reformulação acontece de dois em dois anos. Ao observar o Projeto Político Pedagógico da escola achei que deveria fazer alterações dentro da minha meta de gestão, então a primeira coisa que foi feita foi uma reunião com os professores, depois com os funcionários administrativos, com os alunos maiores de 15 anos de idade e também com os pais dos alunos. (Gestor B, em 16/05/10) [...] o Projeto Político Pedagógico é um norteador do nosso trabalho e sem o qual nós não podemos dar prosseguimento ao nosso processo do dia-a-dia porque sabemos que educação é isso, é um processo contínuo e nós temos que ter as normas, as diretrizes, temos que ter um norte pra que agente possa prosseguir dentro da escola. [...] nós temos que por em prática esse documento, pois compõe as normas da própria escola; pra se fazer uma gestão democrática é necessário que aconteça o projeto político pedagógico. Quando eu assumi a escola, tivemos que reunir com os professores, os representantes de turmas, os pais, o padre, o conselho tutelar, os nossos parceiros para mostrar o nosso trabalho e fazer com que cada um tivesse oportunidade de analisar e participar conosco do processo de reformulação do PPP que deve ser de 2 em 2 anos”. (Gestor D, em 20/05/10)
Vale ressaltar que todos os gestores asseguraram que o projeto político pedagógico é um documento norteador na gestão escolar, no entanto nenhum soube informar a data de elaboração do primeiro projeto da escola, afirmando somente que quando assumiram o projeto já existia. Tal informação não foi identificada no histórico da escola que consta nos Projetos Políticos Pedagógi-
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| cos apresentados aos pesquisadores. Enfatizamos ainda que os dois gestores mais antigos estão na função desde o ano de 2005. De acordo com Paro (2000) a autonomia deverá ser um processo que procura democratizar a prática pedagógica, permitindo a participação de toda comunidade escolar. Sendo assim, questionou-se dos gestores sobre o grau de conhecimento que a comunidade escolar possui acerca da importância do projeto político pedagógico na gestão democrática e participativa e evidenciou-se que o conhecimento não é unânime, conforme a resposta a seguir: Esse Projeto Político Pedagógico não foi construído só pela diretora, nem pela equipe gestora, então todos têm a obrigação de saber. Agora você sabe que isso é um processo contínuo que agente tem que todo ano ta falando se não as pessoas esquecem. [...] nós sabemos que família e escola andam lado a lado, nós temos aqui na escola em média 700 alunos matriculados, nós convocamos esses pais para as reuniões, se for uma reunião pedagógica, vamos dizer no caso do Projeto Político Pedagógico eles participam, mas não tanto quanto nós gostaríamos. É um assunto muito complexo, porque sabemos que a família é a célula nata da sociedade, mas hoje, nos dias que estamos vivendo existem famílias desestruturadas, famílias que ainda, infelizmente não conseguiram ter aquela responsabilidade, aquele compromisso com seus filhos. (Gestor F, em 22/05/10) Quando eu assumi a gestão da escola, os funcionários da administração, zeladores, merendeiras e vigias não sabiam o que era o Projeto Político Pedagógico. Primeiro que eles não sabiam o que era político e confundiam muito isso. Informamos a eles sobre o Projeto Político Pedagógico. Com os professores não tive tanto problema porque eles já sabiam o que era o projeto. (Gestor A, em 13/05/10)
Cabe enfatizar que a fala do Gestor F elucida que o Projeto Político Pedagógico trouxe mudanças para o espaço escolar, no entanto, se espera uma participação mais
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efetiva principalmente da comunidade escolar externa. Diante do exposto, foi possível perceber que atuação dos gestores está de acordo com o que preconiza Padilha (2003), ou seja, existe uma preocupação dos mesmos em informar à comunidade escolar sobre a importância do projeto político pedagógico e que este se consubstancia em um instrumento de diagnóstico e transformação da realidade escolar, construído coletivamente. O projeto político pedagógico é voltado para construir e assegurar a gestão democrática e caracteriza-se por sua elaboração coletiva, verificamos que nas escolas pesquisadas, houve uma reformulação partindo do coletivo. Vale ressaltar que não podemos aqui afirmar sobre a construção do Projeto Político Pedagógico em sua primeira versão, pois como assinalado anteriormente, os gestores não apresentaram informações consistentes sobre o mesmo, fazendo referência somente à reformulação realizada a partir do início de suas respectivas gestões. De acordo com relato dos sujeitos pesquisados, verificou-se ainda que na atual gestão o Projeto Político Pedagógico foi reformulado de forma coletiva. Tal fato evidencia a necessidade de constantes reformulações do Projeto Político Pedagógico, uma vez que este busca traduzir as necessidades escolares que se alteram de acordo com as transformações ocorridas na sociedade. Vasconcelos (2004) assegura que o projeto político pedagógico é um plano que pode ser entendido como a sistematização não definitiva de um planejamento participativo originado no âmbito de uma gestão democrática constituída por um conjunto de instrumentos que promovam a participação nas políticas educacionais mais amplas. Diante do exposto, questionou-se sobre a presença dos Conselhos Escolares e Associação de Pais, Mestres e Comunitários (APMC) no âmbito de cada escola e verificou-se a presença de ambos em 100% das escolas pesquisadas. No entanto não possuem grêmios escolares que se constituiria em um espaço de participação que daria aos alunos a possibilidade
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO de transformarem a sua realidade, proporem alternativas, lutarem por seus direitos e, o mais importante, exercerem a sua cidadania. Sobre o conselho escolar, o Gestor G afirmou que: [...] nós já criamos aqui na nossa Escola o Conselho Escolar, nós temos o Conselho e nele nós temos uma representatividade de cada segmento; dos parceiros, da Escola, dos pais de alunos, dos alunos, professores e isso facilita trabalhar com o Conselho. (23/05/10)
O Gestor E afirmou que a presença das APMC’s é de fundamental importância, pois [...] o Ministério da Educação - MEC envia o dinheiro dividido como Capital e Custeio. O MEC define o quanto se pode gastar como Capital e como Custeio e todos os recursos da secretaria passam pela APMC, ou seja, todo o dinheiro que vem à escola passa pela associação.
Neste caso, as falas supracitadas representam a realidade de todas as escolas pesquisadas no que tange à importância da descentralização existente na gestão democrática. Outra dimensão importante, na gestão democrática, é o currículo apresentar o modelo de educação que almeja para a escola. Quando questionados sobre isto, observamos um consenso entre os gestores ao assegurarem que as escolas estão a cada dia buscando aperfeiçoar o currículo para que este contemple as novas formas de aquisição do conhecimento. Fica claro, portanto a preocupação dos gestores em possibilitar aos alunos o confronto dos conhecimentos escolares com os saberes de uma sociedade global que passa por constantes mudanças. A pesquisa elucida que os gestores buscam viver no dia a dia o projeto político pedagógico em suas respectivas escolas. É unânime a afirmativa de que o projeto é importante não só para o gestor, mas, sobretudo para a comunidade escolar. Verificamos que 100% dos entrevistados não consegui-
ram destacar algo que seja mais importante em sua gestão, uma vez que consideram tudo imprescindível. Concluímos a partir da amostra estudada, que o projeto político pedagógico é considerado indispensável na gestão democrática e que os gestores o entendem como ferramenta que possibilita o conhecimento das reais necessidades da comunidade escolar. Verificou-se ainda que o mesmo é entendido pelos sujeitos da pesquisa como instrumento teórico-metodológico que permite o a intervenção e mudança na realidade, porém, ficou evidente no decorrer das entrevistas a angústia sentida pelos gestores quanto às dificuldades enfrentadas por eles na implantação efetiva do mesmo, uma vez que isto pressupõe o envolvimento da comunidade escolar em sua totalidade. Em suma, muitas questões deverão ser consideradas ainda por todos aqueles que sonham e lutam por uma escola democrática e de qualidade.
7. CONSIDERAÇÕES FINAIS O projeto político pedagógico é entendido como ferramenta norteadora para a consolidação da gestão democrática, no entanto é necessário que a escola crie um ambiente favorável para a participação de toda a comunidade escolar. A construção, implementação e reformulação contínua do Projeto Político Pedagógico é tarefa árdua e complexa que se consubstancia em um grande desafio para os gestores uma vez que pressupõe o envolvimento de toda a comunidade escolar. No entanto, vislumbrando a qualidade educacional, estes profissionais devem buscar a superação todos os desafios para que o Projeto Político Pedagógico se concretize. A pesquisa em locus permitiu a constatação de que em quatro escolas o discurso dos gestores apresentava consonância com o Projeto Político Pedagógico apresentado no momento da pesquisa. Observamos o empenho dos gestores em viabilizar a participação tanto da comunidade interna como externa, assumindo desta forma o papel de
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| co-responsáveis na construção de um projeto que objetive o ensino de qualidade e para que isso aconteça é imprescindível que o diretor esteja capacitado, desenvolvendo características de coordenador, colaborador e de educador, para que se consiga implementar um processo de planejamento participativo. Ficou claro o envidamento de esforços dos gestores pesquisados no que tange à implementação do projeto político pedagógico nas escolas geridas por eles. Cabe-nos ressaltar que o engajamento é de tamanha amplitude que os gestores se emocionam ao falar do projeto como instrumento norteador da gestão democrática de suas respectivas escolas e da importância do mesmo para a comunidade escolar interna e externa. Em relação às outras três escolas, os gestores asseguraram a existência do Projeto Político Pedagógico, no entanto, não apresentaram o documento aos pesquisadores e afirmaram que os projetos haviam sido encaminhados à SEDUC para avaliação. Tal fato evidenciou e reforçou a percepção de que para estes gestores o projeto político pedagógico se configura apenas em documentos meramente burocráticos construídos para fins de cumprimentos de exigências legais e não como um documento que representa a própria organização do trabalho pedagógico da escola como um todo. Nessas mesmas escolas não se percebeu também outro aspecto relevante que é a consolidação da gestão democrática, uma vez que esta é resultado de ações construídas coletivamente onde o Projeto Político Pedagógico deveria ser um instrumento que viabilizasse a participação. Deste modo, ancorados no princípio de que a autonomia escolar pressupõe o cumprimento de metas estabelecidas pelo PNE, e que para o cumprimento destas metas se utiliza o Projeto Político Pedagógico, pode-se compreender, portanto que a autonomia escolar não ocorre em sua plenitude em 100% das escolas pesquisadas. Vale ressaltar que nas escolas em que se pode visualizar o projeto político pedagó-
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gico, observamos uma falta de padronização dos elementos que o compõe, o que aponta para a não existência de normas específicas para tal construção ou o não cumprimento das mesmas. Outro fator relevante foi a existência, em todas as escolas, de quadros demonstrativos de resultados obtidos no ano anterior e de metas a serem alcançadas no ano corrente, o que pressupõe o engajamento dos gestores em comunicar a gestão. Essa estratégia torna possível a divulgação de informações para um maior número de pessoas simultaneamente e ajuda a estabelecer a prática de compartilhamento de informações à comunidade escolar bem como a apresentação de documentos fiscais que comprovem os gastos da escola. Neste sentido, concluímos que a colaboração participativa autêntica pode possibilitar à ampliação de esforços no sentido de garantir uma escola pública de fato e de direito e que sua existência e atuação estejam voltadas para suprir as necessidades de seus alunos, de seus profissionais e da população local. Para tanto, se faz necessário que a construção do projeto político pedagógico esteja pautada na perspectiva de organizar e planejar a vida escolar, considerando o desafio de articular as singularidades de cada escola à políticas públicas mais amplas. A reflexão coletiva da escola é extremamente importante e necessária a fim de que exista um compromisso de todos a respeito da concretização do Projeto Político Pedagógico bem como do entendimento deste como ferramenta norteadora e necessária para à gestão democrática.
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| COMPUTADOR NA EDUCAÇÃO: UMA REFLEXÃO DOS BENEFÍCIOS DA METODOLOGIA CONSTRUTIVISTA NO PROCESSO DE APRENDIZAGEM Franklin de Freitas Marques1 Kátia Cilene Neles da Silva2
RESUMO Este trabalho apresenta uma reflexão sobre o uso do computador na educação. Partindo da teoria construtivista, discutiremos os benefícios do desenvolvimento da inteligência, determinada pelas ações mútuas entre o indivíduo e a informática no meio escolar. Serão abordados métodos de ensino aplicados na educação a partir da utilização do computador, explorando quais benefícios essas metodologias construtivistas irão proporcionar para construção do conhecimento do discente. Palavras-chave: Informática na Educação. Construtivismo. Metodologia.
ABSTRACT This paper presents a reflection on the use of computers in education. Starting with the constructivist theory, we discuss the benefits of the development of intelligence, determined by mutual actions between the individual and computing at school. Will be addressed teaching methods applied in education from the use of the computer, exploring what benefits they will provide constructive methods for construction of the knowledge of students. Keywords: Computers in Education. Constructivism. Methodology.
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Especialista em Informática na Educação, e-mail: frank_mk2@hotmail.com Mestre em Informática, e-mail: kátia.neles@poli.usp.br
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO 1. INTRODUÇÃO A inserção das tecnologias no contexto escolar proporciona transformações tanto na vida da sociedade quanto na do educando e do educador, e são essas transformações que possibilitam o desenvolvimento comum. Integrar recursos de informática nas atividades realizadas em sala de aula oportuniza ao educador/professor melhores condições para a construção do conhecimento, ou seja, a tecnologia computacional aplicada no contexto educacional atua como importante ferramenta para todos os atores do cenário da educação. O uso do computador na educação, a partir da metodologia construtivista, seria uma importante ferramenta no processo de construção do conhecimento do aluno, de modo que o construtivismo afirma que a criança constrói a noção de certos conceitos porque ela interage com objetos do ambiente no qual ela vive. Propiciando, assim, o desenvolvimento de esquemas mentais e, portanto, o aprendizado. Portanto, é de extrema importância essa reflexão sobre o uso do computador no contexto escolar, mostrando que novas metodologias adequadas, estimulam o discente a construir e organizar seu próprio conhecimento, fazendo parte de um ambiente sóciovirtual, no qual o aluno torna-se usuário do computador, e os professores facilitadores na atividade de ensinar o manuseio do computador no processo de ensino e aprendizagem.
2. OS BENEFÍCIOS DO COMPUTADOR NA EDUCAÇÃO Na atualidade, com tantas possibilidades de informações disponíveis, a função de ministrar conhecimentos, torna-se um grande desafio ao educador, pelo fato de ter que mostrar ao aluno, informações verdadeiramente significativas. MORAN (2000, p. 20) afirma que
[...] quanto mais nos aprofundarmos na sociedade da informação, mais rápidas são as demandas por respostas instantâneas. As pessoas, principalmente as crianças e os jovens, não apreciam a demora, querem resultados imediatos. Adoram as pesquisas simultâneas, as que acontecem em tempo real e que oferecem respostas quase instantâneas.
O computador permite a aquisição rápida de informações, dados, programas, imagens, resumos, vídeos, etc. De acordo com MORAN (2000), “o computador tornar-se, a cada dia, mais poderoso em recursos, velocidade, programas e comunicação. O computador nos permite pesquisar, simular situações, testar conhecimentos [...]”, ou seja, com a tecnologia da informática, descobrir novos conceitos, lugares, ideias será possível em um curto prazo e com menos esforço. Com acesso à internet, o aluno pode concretizar tarefas inteiras num menor espaço de tempo, pois vai estar munido de sites de pesquisas, noticias, e, claro, trocas de mensagens com o mundo. Segundo BARROS (2002, p. 51) A internet é um sistema de dimensões gigantescas, que abrange o mundo todo, e que tem potencialidades surpreendentes. Fisicamente, pode ser definido como um conjunto de interligações voluntárias entre redes que suporta milhões de documentos, recursos, base de dados e detém uma variedade de métodos de comunicação.
Com o computador conectado à grande rede, o modo de ensinar sofreu grandes mutações, de modo que, ensinar em um sistema sem internet, é como insistir em continuar dentro da caverna de Platão, enquanto o mundo desenvolve-se do lado de fora. O construtivismo afirma que para acontecer a aprendizagem, é necessária uma busca constante do significado das coisas, ou seja, a aprendizagem deve ter como ponto de partida os acontecimentos nos quais os alunos estão envolvidos. E com a tecnologia computacional, isso pode ser uma realidade, de modo que o uso do computador propor-
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| ciona ao aluno a facilidade de praticar o que está sendo passado na teoria. MORAN (2000) salienta que “aprendemos melhor quando vivenciamos, experimentamos, sentimos. Aprendemos quando relacionamos, estabelecemos vínculos, laços, entre o que estava solto [...]”. Segundo o construtivismo, o conhecimento só se dá de fato, quando acontece uma descoberta de novas dimensões de significação, as quais outrora nos escapavam, pelo fato de não estarem integrada em nosso contexto. Com o uso do computador, a possibilidade de compreender o círculo que nos rodeia é bem mais concreta, de modo que, aquilo que estava disperso, será integrado em um novo contexto, dando-lhe novas possibilidades de vários sentidos diferentes. Os recursos que o computador proporciona estão, também, vinculados na administração da escola, de modo que nele podem ser criados sistemas, nos quais observar o desempenho das turmas e do professor acaba tornando-se algo concreto. Com o computador, certas tarefas indispensáveis se tornaram mais simples de serem executadas - avaliações, horários, confecção de boletins, materiais de apoio, etc. Vive-se numa sociedade desenvolvida na tecnologia, a qual influencia diretamente na velocidade das ações sociais. Por isso, a escola deve estar ciente que precisa preparar seus alunos para enfrentar a sociedade, que exige muito o domínio do computador. Nilson Machado, da Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo, nas linhas introdutórias de seu artigo - Informática na Escola: significado do computador no processo educacional - adverte sobre o computador: “A escola pode até fechar os olhos para ele, mas estará deixando de lado aspectos significativos da realidade extra-escolar e de toda sociedade [1993, p.28].” Outro fato que atrapalha no processo ensino-aprendizagem é a rotina. O sistema, no qual, todos os dias, o professor apenas passa conteúdo, sem a interação da sala, acaba tornando-se um peso para o próprio professor e, consequentemente, para o discente. O uso do computador em sala de aula
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melhora o relacionamento entre professor e aluno, como confirma Mattos (1994, p.15 apud COX, 2003, p.71), em seu artigo: Outro beneficio que não era esperado, mas que ocorreu, foi certa horizontalização das relações professor-aluno; os professores também estavam iniciando nesta área e não tinha vergonha de admitir para o aluno que não sabiam muito. O aluno, então, descobria algo e vinha contar para o professor. Segundo os professores, o computador parece favorecer a horizontalização, no sentido de que o professor não fica na frente da sala, na lousa; ele anda entre as carteiras, e então o contato físico com o aluno é favorecido.
O fato é que, o uso do computador na educação possibilitará, sim, novos benefícios no processo de ensino e aprendizagem. Consoante MORAN (2000) “a informática proporciona a oportunidade de entrar em contato com as mais novas e recentes informações, pesquisas e produções científicas do mundo todo [...]”, resultando em novas maneiras de construir o conhecimento em todas as áreas. Microcomputadores encontrados, por exemplo, nas bibliotecas, proporcionará mais variedades de resultados de pesquisa e temas para as aulas e, também, possibilitará a orientação dos alunos em suas atividades não apenas nos momentos de aula. Com o estudo virtual, o aluno sente-se motivado, de modo que a integração do movimento, luz, som, imagem, filme e vídeo nas apresentações, fazem com que ele crie maneiras de adquirir e expor conhecimentos.
3. MÉTODOS DE ENSINO APLICADOS NA EDUCAÇÃO A PARTIR DA UTILIZAÇÃO DO COMPUTADOR Com o uso do computador, o sistema atual de ensino sofre mudanças positivas, principalmente, quando usado pelo aluno na expansão de sua visão de mundo. O método de ensino, no qual consiste um professor autoritário e absoluto, e uma turma passiva
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO e secundária, está perdendo totalmente seu espaço. Isso acontece, porque se vive num sistema, o qual exige um aluno participativo e apto para responder as necessidades de uma sociedade tomada pela velocidade de informações. O professor deverá viver novas estratégias, a fim de contextualizar, o que está sendo ensinado, com a vida do discente. E seria até redundante, afirmar que o computador é uma realidade na vida, não só do discente, mas de grande parte da população mundial. Sem o domínio básico na informática, o aluno estaria fadado ao fracasso em sua vida social. Por isso, a necessidade de uma reflexão de métodos de ensino a partir da utilização do computador. Com a chegada do computador, a função do professor, muitas vezes, vai além do simples passar conhecimento, para orientar a busca do conhecimento. Ele irá gerenciar as pesquisas e a comunicação dentro de sala de aula, participando de um processo que transformará, dentro do contexto escolar, o discente em semipresencial para presencial, aproveitando o melhor que possa ser oferecido dentro da sala de aula, quando envolvida em um ambiente virtual. É preciso entender, que o computador não surgiu com a função de tomar o espaço do professor, mas somar nas tarefas. O professor tendo uma visão inovadora pode utilizar várias ferramentas, as quais o computador à internet proporciona em sua usabilidade. O professor precisa orientar o aluno para que ele perceba a importância do uso do computador no seu processo acadêmico, para que haja, assim, sucesso pedagógico e evolução no processo de ensino e aprendizagem. Segundo MORAN (2000, p. 45), “É importante mostrar aos alunos o que vai alcançado ao longo do semestre, por que vale a pena estar juntos. Procurar motiválos sobre a importância de sua participação para aprender, para avançar, a participar do processo de aula-pesquisa e na utilização do computador com a internet”.
O professor não deixará de transmitir informações, contudo irá abranger sua função, acrescentando o diálogo e a troca de experiências, para, assim, debater dúvidas e lançar perguntas, motivando o aprendizado do aluno, e orientando-o em suas carências técnicas na computação. Trabalhando dessa maneira, o conhecimento será mais real na vida do aluno, de modo que ele estará contextualizando as informações, como afirma: CARNEIRO, (2002) “o computador se usado de forma contextualizada, pode ajudar na resolução de situações-problema, nas atividades de aprendizagem ou no acesso a informações.”
3.1 Métodos de ensino baseado em e-mails É imprescindível a utilização da internet pelo professor. Porque através dela o professor tem a possibilidade de criar várias estratégias para a melhoria do ensino. Após observações, pensei em alguns métodos de ensino baseado em e-mail como, por exemplo, uma aproximação entre a turma e o professor através deste, sendo que o professor poderá manter contato com o aluno, enviando textos que serão trabalhados nas aulas seguintes. Outro fator importante seria o envio, diretamente para a respectiva equipe, das notas - com comentários direcionadosde seminários feitos em sala de aula. O uso intensivo do correio eletrônico pode servir para se criar uma ‘cultura digital’ no espaço acadêmico-escolar, tanto na comunicação interna (professores e alunos) como externa (outras instituições) Barros (2002, p. 35).
3.2 Métodos de ensino baseado em blogs Observando que a internet é uma realidade no contexto de vários jovens, percebi que a utilização de blogs é extremamente importante também, de modo que o professor pode usá-lo para incentivar o aluno a criar trabalhos escritos mais elaborados, de
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| maneira que, esse incentivo aconteceria, a partir do momento, no qual o aluno tivesse que compartilhar seus conhecimentos com alunos de escolas vizinhas. O professor, no lugar de exigir trabalho impresso, pediria aos alunos que publicassem seus trabalhos, em blogs pré-criados por ele, e esses trabalhos seriam compartilhados com outras escolas. É importante delimitar essas outras escolas, de modo que, pelo fato da rede ser gigantesca, caso não haja uma delimitação de escolas, esses trabalhos navegarão sem destino pela internet. Por isso, seria importante fazer uma parceria com escolas de um mesmo contexto urbano. O número de escolas não precisa ser grande, ou seja, apenas duas ou três escolas trabalhando em equipe através da internet, já seriam suficientes para os alunos perceberem a importância no cuidado da elaboração de seus trabalhos acadêmicos, os quais serão discutidos por outros alunos em outro contexto escolar.
3.3 Métodos de ensino baseado em jogos educativos Os jogos educacionais promovem uma aprendizagem inovadora, de maneira que essa aprendizagem está totalmente ligada com o entretenimento, fazendo com que o aluno seja cativado pelo conhecimento, que posteriormente servirá como base para sua vida social. O Gcompris (disponível em: <http:// gcompris.net/-Sobre-o-GCompris->Acesso em: 18 junho 2010), por exemplo, é um software educacional de matemática, português e ciências para crianças. Trata-se de um software livre que possui um conjunto de aplicativos educacionais para crianças de idade entre 2 e 10 anos. ― Educação Infantil e primeiras séries do ensino fundamental. Outro ótimo software educacional é o ABC-Blocks (disponível em: <http://classe. geness.ufsc.br/index.php/Abc-blocks> Acesso em: 20 junho 2010), o qual é um software livre para ensino da língua portuguesa. Sua usabilidade é indicada para a primeira séria
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do ensino fundamental, e sua principal finalidade é oferecer um alfabeto móvel para que o aluno possa formar palavras e/ou frases usando o mouse.
4. A TECNOLOGIA COMPUTACIONAL INCENTIVANDO A BUSCA DO CONHECIMENTO DO DISCENTE O uso do computador no contexto escolar, através das novas metodologias já citadas estimula o discente a construir e organizar seu próprio conhecimento. O sistema de ensino está além de, apenas, passar conhecimentos. Conhecer é aprofundar os níveis de descoberta, é penetrar mais fundo nas coisas e na realidade. Percebe-se que na atualidade, a massa está mais voltada para o que há fora do que dentro de si, ou seja, as pessoas apenas repetem o que recebem de fora, não criando, dentro de si, novas possibilidades de significados para esse conhecimento. O professor precisa motivar o aluno, fazendo-o perceber que com o uso do computador, possa alcançar seus objetivos de forma mais efetiva, como confirma MORAN (2000, p.26), “[...] a criança sentindo-se apoiada, incentivada, ela explorará novas situações, novos limites, expor-se-á a novas buscas. Se, pelo contrário, sentindo-se rejeitada, poderá reagir com medo, com rigidez, fechandose defensivamente diante do mundo, não explorando novas situações”.
Percebe-se, no sistema de ensino, que uma das maiores dificuldades dos alunos é dominar o processo da escrita. Produzir textos críticos, redações, contos, no lugar de ser algo prazeroso, acaba tornando-se um pesadelo na vida do discente. No entanto, com o uso de maneira coerente do computador, esta situação lastimável tem grandes chances de mudar. O uso de pacotes aplicativos é de extrema importância no processo de construção da escrita, como, por exemplo, processadores de texto. A criança não precisa depositar toda
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO sua preocupação nas rasuras, na caligrafia, nos erros ortográficos, quando está escrevendo, caso haja um processador de texto razoável para lhe auxiliar. Alguns conservadores podem afirmar: “esses processadores de texto acabam deixando a criança acomodada, uma vez que eles fazem tudo.” No entanto, vendo a situação por outro prisma, esses processadores de texto, ao mostrarem o erro da escrita, podem ser de grande utilidade, de maneira que, no momento que o programa adverte sobre um erro gramatical, o professor tem a oportunidade de mostrar ao aluno, porque ocorreu o erro, fixando-lhe a maneira certa de escrever, para, assim, a criança, ao escrever, tal palavra, não cometa o mesmo erro. Os blogs, já citados a cima, são ferramentas importantíssimas para o auxílio do despertar da escrita do aluno. Quantos jornalistas, contistas, poetas passam por uma sala de aula sem serem descobertos? Quantos textos carregados com uma semântica valiosa navegam pela internet? Textos esses criados, simplesmente, por jovens alunos, os quais sentem receio de escreverem em sala de aula. Com a estratégia certa, esses jovens poderiam tornar-se escritores profissionais. É preciso fazer com eles sintam-se a vontade em sala de aula para escrever. Isso aconteceria, por exemplo, se o professor criasse um blog, no qual o aluno tivesse que criar uma poesia, um conto ou uma matéria, sobre determinado assunto estipulado pelo professor. No final, o professor corrigiria, por exemplo, uma poesia e pediria para o aluno comparar sua arte com alguma escola literária do passado. Fazendo isso, o professor estaria incentivando o aluno a escrever, e a conhecer os conhecimentos básicos da Literatura. Enfim, são várias as possibilidades de construção do conhecimento do discente com o auxílio do computador.
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS Foram abordados nesse artigo os benefícios do computador no processo de ensino e aprendizagem. As mudanças positivas na educação, através de métodos de ensino a partir da utilização do computador. E o au-
xílio destas metodologias na construção do conhecimento do discente. Vive-se numa época na qual o uso básico do computador é, praticamente, obrigatório na vida profissional de um indivíduo. Por isso é necessário a inclusão, de forma integral, do computador na educação, pois além de facilitar o método de ensino, estará preparando o aluno para enfrentar um mercado de trabalho que exige um conhecimento básico da tecnologia, e uma visão de mundo consolidada. Segundo o construtivismo, aprender é ter a ação de criar seu próprio significado, e não ficar passivo em receber as respostas feitas, dada por alguém, e com o auxílio da tecnologia computacional, isso poderá ser uma realidade na vida do discente
6. REFERÊNCIAS BARROS, Priscila Pereira. Possibilidades Educativas da Internet. Universidade Federal do Ceará, 2002. CARNEIRO, Raquel Gianolla Miranda. Informática na Educação: representações sociais do cotidiano. São Paulo: Cortez, 2002. COX, Kenia Kodel. Informática na educação escolar. Campinas, SP: Autores associados, 2003. MORAN, José Manuel; MASETTO, Marcos T.; BEHRENS, Marilda Aparecida. Novas Tecnologias e Mediação Pedagógica. Campinas, SP: Papirus, 13 ed. 2000. RÊGO, Patrícia de Paula; CAMORIN, Tânia Elídia Monteiro. O Construtivismo no Contexto da Educação Infantil: A Visão de Algumas Educadoras. Universidade da Amazônia-UNAMA; Centro de Ciências Humanas da EducaçãoCCHE; Curso de Pedagogia-Administração Escolar. 2001. UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ. Pró-reitoria de pós-graduação e pesquisa. Uma Proposta de Informática Educativa no Município de Guaramiranga. 2004.
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| A EDUCAÇÃO DE JOVENS E ADULTOS EM MAUÉS: REDIMENSIONANDO A FORMAÇÃO Raimunda Graciele de Araújo1 Ana Cláudia Ribeiro de Souza2
RESUMO Este artigo apresenta as conclusões de uma investigação realizada junto aos professores da rede municipal de ensino de Maués-AM, participantes da Especialização em Educação Profissional Integrada à Educação Básica na modalidade da Educação de Jovens e Adultos buscando compreender as contribuições que o referido curso proporcionou a esses educadores, mediado pelo tema do currículo. As reflexões docentes foram analisadas à luz da metodologia da análise de conteúdos e análise textual. O texto vem tratando dos pressupostos do currículo da Educação de Jovens e Adultos focalizando para o âmbito municipal, questionando os reflexos e o resgate do currículo na interface Educação e Trabalho. Palavras-Chave: Educação de Jovens e Adultos. Currículo. Maués
ABSTRACT This article presents the findings of an investigation carried out among teachers of municipal schools of Maués-AM, participants in the Professional Education Specialist in the Integrated Basic Education in the form of Youth and Adults seeking to understand the contributions that this course provided to these educators, mediated by the theme of the curriculum. The reflections of teachers were examined under the light of the methodology of content analysis and textual analysis. The text has been treating the assumptions of the curriculum of the Youth and Adult Education focusing on the municipal level, questioning the reflexes and the rescue of the curriculum in the Education and Labor interface. Keywords: Youth and Adults. Curriculum. Maués
Especialista em Meio Ambiente e Desenvolvimento e Especialista em Educação Profissional Integrada a Educação Básica na Modalidade de Educação de Jovens e Adultos. Professora da Secretaria Municipal de Educação de Maués/AM. 2 Doutora em História Social. Coordenadora Geral da Pós-Graduação do IFAM/Campus Manaus-Centro, e-mail: prof.acsouza@gmail.com 1
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO 1. INTRODUÇÃO O currículo dos cursos da Educação de Jovens e Adultos vem sofrendo ressignificações decorrentes das mudanças educacionais da década de 90, trazendo no seu vislumbre um reposicionamento dos educadores no desvelamento de sua trajetória teórica e metodológica, ou seja, a reflexão da ação. Nessa direção, as reflexões elencadas pelos educadores da turma Maués de Especialização em Educação Profissional Integrada à Educação Básica na modalidade da Educação de Jovens e Adultos – PROEJA3, serviram de suporte basilar para analisar as inquietações provenientes da ressignificação da prática docente no dinamismo das experiências perante o referido curso e sua prática profissional. O trabalho de investigação foi realizado junto aos educadores cursistas com a intenção de analisar os efeitos que a formação propiciou na sua prática docente, conduzindo a novos avanços para os educadores em sua história presente, e isso em uma área de atuação municipal relativamente diminuta. Para levar a efeito esse objetivo, optou-se pela Metodologia de Análise de Conteúdo de Bardin (1988), e Análise textual de Moraes (1999), para oferecer sustentáculo para as pautas de análise que direcionamos investigar no movimento processual da prática formativa através dos olhares e dizeres dos docentes. Dessa maneira, realizamos entrevistas, as quais foram transcritas, adotando como categorias de análise, os princípios que fundamentam o currículo da Especialização PROEJA como: respeito ao ser, aos saberes, aprendizagem significativa, a interdisciplinaridade e a avaliação como processo. A Especialização em Educação Profissional Integrada à Educação Básica na modalidade da Educação de Jovens e Adultos, doravante denominada PROEJA, faz parte de um Programa Nacional lançado em 2006 pelo Ministério da Educação por meio da Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica, que busca integrar a Educação Profissional a modalidade da Educação de Jovens e Adultos. Atua em vários segmentos, como no Ensino Fundamental, na Educação Indígena e no Sistema Prisional.
Sob este enfoque, este artigo expõe no primeiro item questionamentos concernentes ao município de Maués, explicando a estrada de mão dupla acerca do ensino da Educação de Jovens e Adultos – EJA, bem como as teias que envolvem as contradições do currículo local para essa modalidade de ensino, do ponto de vista da educação e do trabalho. O próximo item mostra a trajetória histórica do currículo da EJA, a partir dos processos de continuidades e rupturas até sua configuração nos anos 90, reivindicando a consolidação de políticas públicas e a efetivação de um currículo que atenda as especificidades do contexto sócio-econômico e educacional para jovens e adultos-trabalhadores. No item subsequente, é questionada a construção de um currículo libertador ou alienador através da interface educação e trabalho. Nas considerações finais, residem as perspectivas e as expectativas para a construção de um novo resgate para o ensino da EJA através de um currículo emancipador e integrador para contemplar as necessidades para o município de Maués, mediado pelos estudos de pós-graduação desenvolvidos por cerca de 50 (cinquenta) professores.
2. EDUCAÇÃO DE JOVENS E ADULTOS: UMA ESTRADA DE MÃO DUPLA Analisar o currículo da EJA na realidade educacional do município de Maués, do ponto de vista holístico, requer olhar para o município no seu contexto local em termos de relações e integrações ao contexto global. Miller enfatiza que:
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Uma educação verdadeiramente holística precisa levar em consideração diferentes tipos: entre todos os aspectos do individuo (intelectual, emocional, físico, social, estético e espiritual); entre o individuo e sua comunidade; entre comunidades e a sociedade; entre as diferentes sociedades; e entre
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| todas as pessoas que vivem neste planeta e os cosmos. (1991, p. 23)
Miller (1991) salienta nas suas proposições a importância de entendermos a realidade para que esses contextos tenham sentido e significado. Outro aspecto pontuado é quanto às relações de interdependências entre o sujeito e a sua comunidade, visando compreender a complexidade da realidade. O município de Maués-AM, conta com 166 comunidades rurais, que estão localizadas nas calhas dos rios, paranás, igarapés e lagos mauesenses. Nas planícies e planaltos, drenados pelos importantes rios de Maués, são cultivadas, grandes áreas de plantio de guaraná, produto base da economia do município. No contexto das comunidades rurais onde acontecem múltiplas relações econômicas e sociais, encontra-se o caboclo mauesense, o qual muito cedo inicia sua atividade profissional, plantando e colhendo guaraná, fazendo farinha ou praticando outras atividades econômicas, as quais são a base da sua sobrevivência e de sua família. Nessa teia de relações produtivas agricultores, guaranalistas, pescadores, dentre outros, muitos não conseguem iniciar, e outros tantos não conseguem concluir seus estudos. Pode-se dizer de um modo geral que os mesmos optam pela ocupação que desempenham nas suas comunidades, tradição familiar que a gerações expõem no extrativismo da floresta a labuta do dia-a-dia, ao invés de irem para o âmbito escolar. Como mostra os indicadores da educação de Maués, em 2000, a escolaridade da população de 25 anos ou mais de idade, é de bem poucos anos de frequência aos bancos da escola. Já que: 73% sem instrução ou menos de 1 ano de estudo, 95% com 1 a 4 anos de estudo e 68% com 5 a 8 anos de estudo. (IBGE – Censo Demográfico, 2000; Contagem da população, 2007). De acordo com o Censo de 2000/IBGE, o município demonstrava um quantitativo de 3.403 jovens e adultos com 15 anos ou mais que não estavam alfabetizadas. Há de
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se esclarecer que a ausência das habilidades de leitura e escrita se traduz num obstáculo que reflete sobremaneira na qualidade de vida de inúmeros brasileiros. Os dados do Censo em Maués são o espelho de uma realidade nacional. Por que é importante focalizar isso? Para demonstrar a necessidade de Políticas Públicas para esses jovens e adultos desescolarizados ou com pouca instrução, que adentraram muito cedo o mundo do trabalho, a necessidade, principalmente pela sua sobrevivência. Essa realidade conduziu-os a perda de um direito social objetivo que é a educação, em seu viés de escolarização. Outro aspecto a ser pontuado é a de um número significativo de jovens que se deslocam para a sede do município para cursarem o ensino médio na modalidade EJA, ou até mesmo cursar o ensino profissionalizante devido à falta de oferta por parte do Poder Público desses níveis de escolarização nas comunidades rurais anteriormente mencionadas. É importante salientar que essa realidade não é diferente na sede do município, onde muitos devem se deslocar para a capital do Estado para dar sequência aos estudos. É necessário que aconteça a estrada de mão dupla no percurso educacional desses jovens adultos trabalhadores de Maués, onde concluindo os seus estudos com uma qualificação profissional, essa possibilita o seu retorno ao lugar de origem, podendo contribuir com novos saberes científicos e tecnológicos nas práticas produtivas que já desenvolviam. Sem esse percurso escolaqualificação profissional, o frequentar a escola torna-se para muitos a perda de um tempo produtivo, onde a possibilidade de retorno é quase nula. Essa tríade, trabalho, tecnologia e comunidade, deve ter como eixo propulsor o resgate de um currículo voltada para a EJA, capaz de aliar uma formação geral e profissional. Isto se encontra explicito na Lei de Diretrizes e Bases da Educação 9394/96, a qual propõe, como uma das finalidades do Ensino Médio: “A preparação básica para o trabalho
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO e cidadania, para que este possa continuar aprendendo de modo a ser capaz de se adaptar com flexibilidade a novas condições de ocupação ou aperfeiçoamento posteriores” (L.D.B – 9394/96). Quando se questiona uma educação de base geral integrada a formação profissional, é fundamental relacionar as teias de relações que envolvem a educação e o trabalho. É nítido, no município de Maués, o percentual de jovens e adultos que concluem seus estudos, sem o mínimo de preparo para se inserirem no ramo da empregabilidade. Passando a aumentar o contingente de adultos desempregados e excluídos do mercado de trabalho. O documento base do PROEJA/Educação Profissional Técnica de nível médio/ Ensino Médio, mostra claramente essa realidade. Existe uma relação indissociável entre trabalho e educação, que se baseia na aquisição e produção de conhecimento pelos trabalhadores para o processo de trabalho, e não alheio ou de costa para ele. Essa pode ser uma das bases para o desenvolvimento das sociedades, e nos tempos atuais mais do que nunca, isso significa uma forte relação entre a tecnologia e a vida humana, que tem reflexos sobre a educação, e a matriz curricular deve expressar esta representação, pois: É, portanto fundamental que uma política pública estável voltada para a EJA contemple a elevação da escolaridade com profissionalização no sentido de contribuir para a integração sociolaboral desse grande contingente de cidadãos cerceados do direito de concluir a educação básica e de ter acesso a uma formação profissional de qualidade. (MEC, 2007, p. 11)
Refletir acerca do documento base do PROEJA/Educação Profissional Técnica de nível médio/Ensino Médio, o qual focaliza a cadeia inseparável entre trabalho e educação remonta a possibilidade de retratar o processo de construção e reconstrução do currículo voltado para o EJA no transcurso histórico.
3. MATRIZ CURRICULAR DA EDUCAÇÃO DE JOVENS E ADULTOS: NA ENCRUZILHADA DO PROCESSO HISTÓRICO Debruçando o olhar sobre os pressupostos da matriz curricular da EJA na dinâmica da trajetória histórica, evidencia-se nos pré-anúncios dos anos 30, a partir da Constituição de 1934, o fato de que a Lei estende o ensino primário aos adultos como elemento da educação, como dever do Estado e direito do cidadão. Mediante esse contexto, aparecem os cursos de suplência, os quais priorizavam a garantia de certificação aos adultos que se encontravam sem acesso ao âmbito escolar, observando o cumprimento da mesma formação, mas com a ausência da frequência escolar. Nesse transcurso histórico, aumenta cada vez mais a exigência para o operariado obter um currículo profissional que viabilizasse sua inserção no mercado de trabalho. Assim, nos primeiros anos na década de 30, Paschoal Leme (1988) é o primeiro educador que se destaca a organizar cursos para operários no Distrito Federal – Rio de Janeiro. No período entre os anos 40 e 50, a Educação de Jovens e Adultos se destaca por meios de Campanhas Nacionais, momento em que os adultos, mas especificamente os analfabetos, foram reconhecidos como cidadãos produtivos e com diferentes saberes e capacidades. A preocupação pelo reconhecimento das potencialidades dos adultos vai desencadear uma busca por um currículo que atendesse os processos de leitura e escrita para adultos, através de um método de ensino chamado Laubach. V. Paiva exemplifica o perfil desse método: As lições partiam de palavras–chaves selecionadas e organizadas segundo suas características fonéticas. As primeiras lições (...) continham pequenas textos contendo orientações sobre saúde, técnicas simples de trabalho e mensagens de moral e civismo (1983, p.22).
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Conforme mostra V. Paiva (1983), pode-se observar que a característica do currículo já trazia noções de técnicas para o trabalho. Com a intenção de preparar mão de obra para os setores empresariais. Porém, no final da década de 50, o movimento de educação de adultos, entra no crivo de críticas quanto a sua orientação pedagógica e administrativa. No entanto, essas denúncias vão proporcionar uma nova visão paradigmática amparada nos referenciais do educador Paulo Freire. No inicio da década de 60, o pensamento da proposta pedagógica de Paulo Freire, se consolida com a criação de programas de alfabetização. Essa pedagogia propunha que homens e mulheres se assumissem como seres produtivos, históricos e culturais, já que: Tratava-se de levar o educando a assumirse como sujeito de sua aprendizagem, como ser capaz e responsável. Tratava-se também de ultrapassar uma compreensão mágica da realidade e desmitificar a cultura, (...) principalmente problematizar essa realidade (PAIVA, 1983, p. 24 e 25).
Em 1958 foi realizado o II Congresso Nacional de Educação de Adultos, tendo a participação de Paulo Freire, que promoveu a abertura de portas para a discussão do problema da alfabetização, desencadeando assim o Plano Nacional da alfabetização de adultos, dirigido por Paulo Freire e extinto pelo golpe de Estado de 1964. A pedagogia freireana, vai ser interpretada pelas forcas opressivas do golpe militar de 64, como uma ameaça ao poder existente, devido essa pedagogia possibilitar ao educando adulto a politização de suas ideias em relação a sua visão de mundo. Dessa maneira, no período de 1964 a 1984, o governo ditatorial interrompe os programas idealizados por Freire, lançando o Movimento Brasileiro de Alfabetização – Mobral – e o Ensino Supletivo, através de um currículo despolitizado e tecnicista, com o propósito de formar mão de obra para as empresas. Com o processo da redemocratização por volta de 1985, a Nova República
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extinguiu o Mobral e criou a Fundação Educar extinta em 1990. Em 1989, Ano Internacional da Alfabetização, foi criada, no Brasil, a Comissão Nacional de Alfabetização, coordenada pelo próprio Paulo Freire, que assim volta à cena da política nacional. Sobre esse contexto afirma Paiva: Com todos esses processos de rupturas a EJA adentra a década de 90, reivindicando a consolidação de Políticas Publicas e a efetivação de um currículo que atenda os educandos jovens e adultos nos aspectos sócio-econômicos e educacionais, possibilitando o acesso a uma participação ativa no mundo do trabalho, no contexto político e cultural (Apud Gadotti, 1995, p.31).
4. CURRÍCULO DA EDUCAÇÃO DE JOVENS E ADULTOS: LIBERTA OU ALIENA? Quando se analisa historicamente a Educação de Jovens e Adultos – trabalhador, na ótica de uma sociedade classista, constatase a disparidade predominante entre o trabalho intelectual e o manual. Esta constatação reafirma a separação entre o ensino pela via de uma formação geral e o ensino em sua consonância com o ensino profissional. Para tanto, quanto se vislumbra um currículo de ensino que atenda a realidade de EJA torna-se imprescindível pensar que modelo de homem e mulher objetiva-se construir e, por conseguinte para qual sociedade. A construção de um determinado currículo pode ser um processo intelectual, mas a sua efetivação, o seu uso nas salas de aula pelo Brasil a fora, pode proporcionar a superação ou a transformação pessoal do aluno, do cidadão, da pessoa. E também, a transformação social do Brasil, do Amazonas e de Maués. É necessária a consciência de que “... o currículo é um aparelho ideológico do Estado, que transmite a cultura dominante. É, em suma, um território político” (BOURDIEU, 1998, p. 322). Dentro dessa perspectiva, o currículo é um espaço de poder público e político, que mostra a dinâmica de um grupo sobre o outro,
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO reforçando e acentuando as estruturas sociais daqueles que o propuseram. A construção de sujeitos políticos é contemplada na ação pedagógica. Sendo assim, cada contexto histórico revela as teias de uma concepção curricular, principalmente quando esse contexto se imbrica com a demanda social vigente, diante da complexidade que permeia a realidade social e escolar. Aqui são oportunas as problematizações em torno do currículo, uma vez que, a instituição escolar é o lócus para proporcionar a formação integral do homem. O objetivo do currículo não deve ser a homogeneização, mas, o respeito às diferenças sociais culturais e individuais. A reforma do currículo e do ensino deve levar a reforma do pensamento, e a reforma do pensamento deve levar à reforma do currículo. “Por isso, essa reforma do currículo para a EJA é mais que uma simples mudança ou reformulação curricular, é uma reforma de mentalidade, é principalmente, uma mudança paradigmática” (MORIN, 2000, p. 20). No currículo para a Educação de Jovens e Adultos evidenciam-se rupturas entre a cultura geral e o ensino profissional. É visível que as reformas do ensino de 1˚ e 2˚ grau, como a Lei 5692/71, constituíram-se exemplos de preocupação que o Estado passou a ter em relação à concepção de um currículo voltado para satisfazer as demandas empresariais requeridas pelo processo da expansão industrial capitalista. As transformações do capitalismo internacional têm-se atribuído à educação escolar um importante papel nas estratégias de modernização econômica. Em meio a um discurso produtivista que confere à educação escolar, uma importante centralidade no desenvolvimento socioeconômico do país, tem se processado uma crescente desobrigação governamental face aos direitos sociais, dentre eles, os educacionais (GENTILI, 1999, p.7).
O sistema de ideias desse período permeou o mundo da educação, pois a escola seria um aparelho viável para imprimir as
ideologias e consequentemente formar recursos humanos para atender as exigências do mercado de trabalho. Não obstante essa realidade o Decreto 2.208/97, que regulamentados pelos artigos da LDB do 39 ao 41, dissolve a relação entre a educação de base geral e a educação profissional, mas essa exclui, e dentre os preceitos do Decreto, pode-se verificar o objetivo da educação profissional já no seu primeiro artigo, que é a de qualificar, reprofissionalizar e atualizar jovens e adultos trabalhadores com qualquer nível de escolaridade, visando sua inserção e melhor desempenho no exercício do trabalho. E essa qualidade pode ser constatada no artigo quinto, onde se afirma que a educação profissional de nível técnico terá organização curricular própria e independente do Ensino Médio, podendo ser oferecida de forma concomitante ou sequencial a este. Essa dissociação entre educação geral e educação profissional fragmenta a formação integral do adulto trabalhador, reiterando a contra mão que se formou no processo histórico entre os homens do ponto de vista do trabalho. Nessa perspectiva se entende que a educação de jovens e adultos trabalhador não pode ser desvinculada da realidade, na qual os educandos estão imersos. É necessário unir a escola e o mundo do trabalho, seja ele formal ou informal, a fim de proporcionar aos educandos uma nova visão de participação no contexto social e produtivo. Para isso é fundamental que o currículo construído para a EJA, possa relacionar dinamicamente o binômio, educação e trabalho, na qual essa teia relacional possa abarcar as contradições de uma sociedade capitalista. No entanto, todo esse tecimento está envolto pela construção de um currículo que contemple os cidadãos-trabalhadores numa concepção de onnilateralidade, assim como, desmitificando as ideologias das classes antagônicas e possibilitando ao adulto-trabalhador o desvelamento de sua realidade para assumirem-se como sujeitos sócio-históricos e culturais.
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Sobre essa linha de pensamento Gramsci (1995), esclarece: O fato de que uma multidão de homens seja conduzida a pensar coerentemente e de maneira unitária a realidade presente é um fato filosófico bem mais importante e original do que a descoberta, por parte de um gênio filosófico, de uma nova verdade que permaneça como patrimônio de pequenos grupos intelectuais.
Gramsci (1995) ressalta a importância vital dos cidadãos trabalhadores organizarem-se organicamente para proclamarem a contra-hegemonia, tem por objetivo à transformação social e pessoal. Essa visão é fundamental para que educandos e educadores possam entender a posição social, na qual se encontram e para se organizarem, lutarem coletivamente. O sentido de coletividade tornou-se um terreno constante dos professores da EJA, no desvelar e na ressignificação da prática pedagógica. Aproximamo-nos desse intrigante contexto.
5. OLHARES E DIZERES DOS CURSISTAS DA ESPECIALIZAÇÃO PROEJA/MAUÉS SOBRE O CURRÍCULO DA EJA A profissão docente vem sendo confrontada com novas exigências relacionadas à área educacional, trazendo o repensar da ação educativa, frente às questões conflitantes da prática pedagógica. Ainda que essas problematizações possam ser colocadas à luz das análises do perfil da Especialização do PROEJA, a proposta aqui foi a de compreender as contribuições que o referido curso proporcionou aos educadores de Maués que atuam no seguimento da EJA, mediado pelo tema do currículo. As questões norteadoras serão as problematizações sobre o currículo da EJA por meio de relatos, descrições e analises, buscando a trajetória profissional de educadores (as) do município de Maués/AM. Nesse resgate mostraremos a importância e a
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influência do contexto educacional através da Especialização em PROEJA, bem como as mudanças ocorridas nas práticas docentes nessa modalidade de ensino. Diante dessa perspectiva, os olhares e dizeres não se limitam tão somente aos relatos acabados, mas favorecem a construção e a compreensão dos múltiplos saberes que se entrecruzam nos caminhos das vivências e experiências dos educadores. Por se tratar de uma pesquisa qualitativa preocupa-se com o significado que os educadores de jovens e adultos-trabalhadores oferecem, por isso é rica em relatos e descrições que não são neutras, estão marcadas por experiências de vida, cujos dados e relatos proporcionam entender complexas relações que, compõem as atores sociais em seu processo. Através das entrevistas realizadas, obtivemos relatos de educadores (as) os quais foram submetidos à Metodologia de análise de conteúdos e análise textual. Esse tipo de análise sugere modos de aprofundamentos e mergulho nos processos discursivos de maneira a reconstruir o percurso pelo pesquisador a partir do material para produzir novos textos, através das análises de novas compreensões sobre o que se quer investigar (MORAES, 1999, p. 178, BARDIN, 1988, p.70). Para garantir a fidelidade da expressão, explicitaremos os olhares e dizeres dos educadores sobre questões entorno da matriz curricular vivenciados no decorrer do curso de Especialização PROEJA: Na fala da professora “A” que atua com jovens e adultos na zona rural, a mesma ressalta: Nas comunidades ribeirinhas a vida é comandada por um rio, estilos de vida totalmente diferentes da zona urbana. Por isso sempre questionei a questão do currículo da EJA para o meio rural, (...). Por meio do curso de PROEJA, aprendemos a respeitar os conhecimentos dos educandos, valorizando e respeitando suas experiências para produzir novos saberes (professora da Comunidade do Mucajá – Maués-AM).
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO A fala da professora “A” reafirma o Projeto Político-Pedagógico Integrado do PROEJA – “respeito ao ser e aos saberes dos educandos”. Todos esses saberes devem ser considerados no processo educativo, articuladas com os novos conhecimentos que se produzem tanto no âmbito escolar quanto no meio social, na perspectiva de aplicação pratica (MEC, 2007).
Nessa perspectiva, o educador ocupa uma relevância importante nesse processo, haja vista que seu papel é mediar o conhecimento produzido pela sociedade, levando os educandos a se apropriarem dos mesmos para a produção de novos saberes. Esses educandos possuem saberes e práticas diferenciais, daqueles ensinados na escola onde há no seu corpo discente a concomitância idade/ano. Por isso, é necessário que esses saberes sejam articulados com os conteúdos. Outro aspecto é o reconhecimento destes sujeitos como seres históricos e culturais. Isso se verifica nas palavras de Freire (2001), quando diz: Não devemos chamar o povo à escola para receber instruções, postulados, receitas, ameaças, repreensões e punições, mas para participar coletivamente da construção de um saber, que vai além do saber de pura experiência feito, que leve em conta as suas necessidades e o torne instrumento de luta, possibilitando-lhe ser sujeito de sua própria história.
As reflexões de Freire (2001) nos fazem entender que a educação de jovens e adultos deve-se pautar nas situações sociais e históricas, na qual ambos se construíram como sujeitos no processo histórico. A filosofia de Freire aposta no comportamento entre educandos e educadores, os quais possam fomentar a construção coletiva e reconstruírem novos caminhos capazes de mudar a sua própria história de vida e passarem a serem atores protagonistas de sua história.
A Professora “B” comenta:
Ao fazer tal reflexão sobre o currículo escolar na vida do educando adulto-trabalhador é fundamental que o processo ensinoaprendizagem tenha como eixo norteador conhecimentos que proporcionem significados e estejam vinculados à vida pessoal e principalmente profissional do educando (Comunidade Monte Orebi – Rio Urupadi).
A reflexão da professora “B” acerca dos conhecimentos destinados a esse público, reforça a preocupação do que deve ser selecionado para que o seu trabalho possa ser ressignificado no fazer da sala de aula. É nessa perspectiva que o PROEJA, traz como princípio da aprendizagem os conhecimentos significativos, como está explícito nas Diretrizes Didáticas que norteiam o trabalho Pedagógico do PROEJA: A aprendizagem significativa é o processo pelo qual um novo conhecimento relaciona-se com os anteriormente construídos (...). Os conhecimentos significativos são aqueles que se relacionam com a vivência, a prática e o cotidiano do trabalhador e que permitem, a partir da motivação, a aquisição de novos conhecimentos (MEC, 2007).
Observa-se nos dizeres da professora “B” e no documento base do PROEJA, o enfoque em priorizar na aprendizagem dos jovens e adultos-trabalhadores, as autênticas relações sociais e culturais, como também, de outros elementos que compõem a sua visão de mundo, com intuito de atender as suas reais necessidades, visando tornar significativo o trabalho docente. Certamente, o contexto de vida dos educandos adultos, deve ser o ponto de partida para a obtenção de uma aprendizagem significativa. As teias que perpassam as especificidades da prática docente com jovens e adultos respingam na questão da formação integral para essa modalidade de ensino, conforme mostra os comentários da professora “C”: Outro avanço na minha formação reside na possibilidade de ter desmistificado a visão interdisciplinar, pois, a partir da visão inter-
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| disciplinar, o conhecimento é revigorado, e a ressignificação do trabalho pedagógico, passa a unir teoria e prática e a integrar diferentes saberes (professora da zona urbana).
Esse olhar de totalidade da professora ”C” pressupõe uma prática pedagógica inovadora, haja vista que o educador de jovens e adultos deve enveredar pela visão de processo interacional, tendo como base superar a fragmentação do conhecimento. A teia interdisciplinar reabre novas possibilidades de efetivar parcerias entre práticas, métodos, vivências e diferentes visões de mundo. A interdisciplinaridade é algo a ser vivido, enquanto atitude de espírito. Essa atitude é feita de curiosidade, abertura, do senso de aventura e descoberta e, exerce um movimento capaz de intuir relações. Nesse sentido, uma prática individual e coletiva, na medida em que se expressa como atitude de abertura ao diálogo com outras disciplinas e fornecendo uma compreensão do ser humano em sua totalidade (JAPIASSU, 1976, p. 67).
H. Japiassu (1976) enfatiza a importância de professores com perspectiva interdisciplinar, pois esse exercício envolve atitudes de trocas e experiências, valorizando as vivências no contexto de jovens e adultos que são bastante latentes, mas sem essa atenção poderiam passar, e passam inúmeras vezes, despercebidos pela prática pedagógica. Dessa forma, a interdisciplinaridade pressupõe inovações e ressignificação do trabalho pedagógico, com intuito de integrar as disciplinas e as situações problema. Nesse sentido, o educador de jovens e adultos que vislumbra a perspectiva interdisciplinar rompe com a postura fragmentada do conhecimento. Outro aspecto intrigante que assola a prática pedagógica de educadores de jovens e adultos refere-se à problemática de como avaliar o aprendiz adulto, uma vez que ele é o protagonista de sua própria avaliação por meio das suas vivências e experiências, e encontra-se na sala de aula como aprendiz de
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novos saberes. Daí a importância de conceber a avaliação como um processo. Esse processo investigador começaria por indagações sobre as pessoas envolvidas nessas tramas do ensinar e aprender quem são esses alunos, que sabem de que lugar falam, como simbolizam o vivido, como aprendem, que expectativas, desejos, sonhos os mobilizam. (...). A avaliação passa a ser entendida como diagnóstico num processo investigativo, (...) com vistas a promover aprendizagem e avanços de alunos e alunas (OLIVEIRA; BEZERRA, 2009, p.19).
A Professora “D” discorrendo sobre a avaliação, afirma: Compreendi que a forma como devemos avaliar o adulto, é bem diferente da educação convencional, pois o educando adulto pode compartilhar com o educador num processo interativo. É necessário que o educando conheça seus avanços e retrocessos para continuar progredindo na sua aprendizagem (professora da zona urbana).
Assistimos nessa teia contextual a uma ressignificação das práticas dos educadores de jovens e adultos, refletindo acerca da Especialização PROEJA. Nesse sentido, a especialização resultou numa reflexão dos olhares e dizeres sobre a própria práxis. É importante que os professores situem suas próprias crenças, valores e práticas dentro de um contexto de forma que seus significados latentes possam ser melhor entendidos. Esse situar dialético, por assim dizer, ajudará a esclarecer a natureza social e política das restrições estruturais e ideológicas com que os professores se deparam diariamente (GIROUX, 1986, p. 253).
De acordo com Giroux (1986), pode-se dizer que o autor aponta as determinações para a possibilidade de transformação da prática docente, é o extrapolar das condições meramente formais da sala de aula. Momento em que o educador e o educando passam a autoavaliar-se nas suas práticas. Este mo-
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO mento é o ponto dialético, de dinamismo e de transformação da práxis. Por outro lado, a formação docente, revaloriza o professor no âmbito de suas atividades e, especificamente, nos modos de pensar e agir, sendo gestor e promotor do desenvolvimento de sua prática. Como afirma I. Alarcão: (...) tem de assumir uma postura de empenhamento auto-informativo e autonomizante, tem de descobrir em si as potencialidades que detém, tem de conseguir ir buscar ao seu passado aquilo que já sabe e que já é e, sobre isso, construir o seu presente e o seu futuro, tem de ser capaz de interpretar o que vê fazer, de imitar sem copiar, de recriar, de transformar. Só o conseguirá se refletir sobre o que faz e sobre o que vê fazer (1996, p.18).
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Cabe ressaltar que nenhum dos cursistas, nos seus depoimentos, na remontagem da prática do passado, era conformado com as orientações que recebiam, pois nem o supervisor e nem o professor possuíam formação na área da Educação de Jovens e Adultos. No entanto, essa formação vai sendo construída no cotidiano, por meio dos conflitos subjacentes à prática. É a docência ganhando experiências e se remodelando nas teias recíprocas entre educador e educando. E ao poder cursar uma Especialização na sua área de atuação o seu refletir, o seu ressignificar, a sua atuação social passam pelas dinâmicas críticas dessa vivência, onde os cursistas puderam vivenciar que a teoria é a prática acontecendo. Outro ponto marcante é reconhecer que o educando é um ator social que desempenha um trabalho na sociedade, e como tal, valoriza o saber adquirido na vivência do seu ofício. É este o reconhecimento que reside na especificidade do trabalho do professor, reconhecer seus alunos como cidadãos que produzem e contribuem com a riqueza do país. Mediante essa perspectiva, nos resta perguntar: Que interferências serão proferi-
das no âmbito da formação do educador da Educação de Jovens e Adultos, através do entendimento que a pedra angular desse contexto é o aluno-trabalhador? Esta indagação perpassa pelo reconhecimento deste educando-adulto como um ser que se construiu nas teias cíclicas do processo histórico. E a educação oferecida a eles tem o mesmo grau de importância, como para a educação das crianças, como também para o público juvenil, pois na maioria das vezes dividem espaços de convivências com os mesmos. No entanto, cabe aos governantes entenderem que a melhoria do processo educacional, permeia essa condição prioritária de investimentos e modalidades de ensino, tanto por parte do aluno, quanto do professor. Vislumbra-se que adultos alfabetizados dotados de consciência política, se autoreconhecem no processo histórico, poderão ser protagonistas de uma nova perspectiva familiar, no domínio de saberes para sua inserção no mercado formal e informal e para a lucratividade do contexto econômico de sua realidade e de seu país. Nessa perspectiva entendemos que a educação de adultos não pode ser desvinculada da realidade, na qual os alunos estão imersos. É necessário aproximar a escola do mundo do trabalho para proporcionar uma nova visão de participação ativa num contexto social mais amplo. Para tanto, a expectativa nessa modalidade de ensino, requer o repensar de propostas curriculares que integrem conteúdos com as experiências dos educandos e que esta educação se processe numa dimensão multicultural, no município de Maués. Por isso, não pode ser uma ação isolada, mas coletiva, na luta pelo reconhecimento desse público alvo que já vivenciou muitas injustiças no decorrer do processo histórico.
7. REFERÊNCIAS ALARCÃO, Isabel. Ser professor reflexivo. In: __________.(org.) Formação reflexiva de professores: estratégias de supervisão. Porto
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Alegre: Porto Editora, 1996. BARDIN, Laurence. Análise de conteúdo. Lisboa: Edições 70, 1988. BOURDIEU, Pierre. O poder simbólico. 2ª ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1998. FREIRE, A. M. Pedagogia dos Sonhos Possíveis. São Paulo: Editora da UNESP, 1993.
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MORAES, Roque. Análise de conteúdo. Educação – Revista da Faculdade de Educação da PUCRS, Porto Alegre, v.22, nº 37, p.7-32, março, 1999.
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO ROYALTIES, EDUCAÇÃO E CRESCIMENTO ECONÔMICO DE COARI-AM Fábio Heleno Mourão da Costa1
RESUMO A lei do petróleo de 1997 estabeleceu novas regras para os repasses dos royalties aos municípios produtores de petróleo e gás natural do país, contribuindo de forma significativa sobre as receitas dessas regiões. Neste sentido, o artigo analisa o impacto dos repasses dos royalties nos gastos com educação, e se esse responde pelo crescimento da economia do município de Coari-AM no período de 2002 a 2007. Para tanto, recorreu-se aos métodos estatísticos de correlação e regressão linear, onde se procurou estimar o crescimento do PIB per capita municipal dado o investimento na educação. Para análise empírica dos métodos foi utilizada as bases de microdados da ANP, Tesouro Nacional e SEPLAN-AM. Os resultados mostram impacto positivo nas finanças do município de Coari e dependência positiva do PIB per capita em relação aos gastos com educação. Palavras-Chave: royalties, educação, crescimento econômico, correlação e regressão linear
ABSTRACT The 1997 oil law established new rules for the transfer of royalties to municipalities that produce oil and natural gas in the country. It has been contributing significantly on revenues of these regions. In this sense, the article analyzes the impact of transfers of stock to spend on education, and whether this accounts for the growth of the economy of the city of CoariAM in the period 2002 to 2007. For this, we used statistical methods of correlation and linear regression, where we attempted to estimate the growth of GDP per capita as municipal investment in education. For empirical analysis of the methods we used the micro-data bases of the ANP, the National Treasury and SEPLAN-AM. The results show positive impact on the finances of the municipality of Coari and positive dependence of GDP per capita with per capita spending on education. Keywords: royalties, education, economic growth, correlation and linear regression
Mestre em Desenvolvimento Regional. Professor de economia na Universidade Federal do Amazonas e no Centro Universitário Nilton Lins, e-mail: mouraodacosta@yahoo.com
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO A produção de petróleo e gás natural na bacia de Urucu, no município de Coari, no Amazonas, tem gerado um volume expressivo de royalties para serem aplicados em programas sociais originados na própria região. Os royalties (compensações financeiras devidas pelos concessionários de exploração e produção de petróleo e gás natural) vêm representando um importante reforço no orçamento do município, o que não é diferente para os demais municípios brasileiros que acomodam os poços de extração de petróleo e gás. Em 2008, foram distribuídos R$ 10.936.908.756,71 bilhões, a título de royalties no Brasil como um todo. O município de Coari, no Amazonas, foi contemplado com aproximadamente R$ 51.445.180,39 milhões, ou seja, aproximadamente 0,5% do total distribuído no Brasil (ANP, 2010). Além de Coari, outros municípios situados em seu entorno, também, são beneficiados com esses recursos, mas em menor escala. Ainda que tenha havido avanços na melhoria de alguns indicadores econômicos e sociais de Coari, o fenômeno da acentuada desigualdade de renda continua sendo um dos principais problemas de toda a região, bem como do país. Com a exploração do petróleo e do gás, a economia do município experimentou um crescimento de renda significativo, mas os desafios da inclusão social é algo que se impõe e os investimentos em setores sociais como educação, cultura, saúde e infraestrutura serão alguns fatores determinantes nesse processo. Segundo Barros (1997), a motivação e a racionalidade para investimentos na qualificação da força de trabalho implicam no aumento da produtividade, e por sua vez no crescimento do produto, bem como na qualidade do desenvolvimento socioeconômico de um país. Enfim, o impacto, no longo prazo, do resultado de investimento público em educação possibilita a estrutura produtiva auferir retornos de escala crescente. Ao contrário, o subinvestimento em educação por longos períodos, sem dúvi-
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da, como adverte o autor, leva ao aumento de contingentes de famílias a auferir baixos níveis de renda. Em outros termos, pessoas menos escolarizadas serão, com maior probabilidade, pobres no futuro, pois, essa natureza diferenciada do investimento em educação leva à transmissão intergeracional da pobreza (BARROS, 2001). De fato, além da baixa qualificação da mão-de-obra, a concentração da renda, a deficiência de infraestrutura, a insuficiência de poupança interna e a falta de investimento público, são restrições que dificultam a diversificação e expansão da economia (SOUZA, 2005). Para os economistas Romer e Lucas, a educação é uma das variáveis endógenas mais importantes para a consolidação de um processo de desenvolvimento sustentado, no longo prazo. Sua relação com o crescimento econômico tem sido objeto de muitos estudos, pois a identificação dos determinantes do crescimento, bem como a estimação de seus efeitos sobre o produto, constitui em um importante instrumento para ajustar o processo de desenvolvimento e melhorar o bem-estar social da população (JONES, 2000). É neste cenário que a administração municipal deve ter um papel maior na promoção do desenvolvimento econômico, numa nova etapa do federalismo fiscal brasileiro, com a descentralização das receitas pública para Estados e Municípios, conferindo-os responsabilidades que antes eram de outras esferas de governo. Neste sentido, a esfera municipal precisa ter à disposição recursos para suprir as demandas sociais crescentes, suas necessidades, ao mesmo tempo em que promove seu desenvolvimento. Com os royalties recebidos da Petrobras, espera-se que o município de Coari tenha dado encaminhamento político à solução de problemas graves como a baixa escolaridade da população, a falta saneamento básico, saúde e infraestrutura. Para tanto, justifica-se realizar um estudo mais cuidadoso de alguns indicadores sociais e econômicos que venham retratar a evolução do nível
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO de comprometimento do município com o desenvolvimento a partir da aplicação das transferências desses recursos. De forma específica, este artigo analisa o impacto dos repasses de royalties nos gastos com educação e se esse responde pelo crescimento da economia do município de Coari-Am no período de 2002 a 20072.
dem ser captadas de forma significativa pela população e a economia local. Enfim, os modelos de crescimento econômico, que consideram os gastos com educação uma variável endógena, assumem que o nível de crescimento da economia (PIB percapita) depende positivamente dos gastos produtivos.
2. MÉTODO TEÓRICO
2.1 Método empírico e materiais
Para Miltons e Michelan (2008), na literatura de crescimento econômico, muitos especialistas têm constatado que certas variáveis consideradas exógenas, na verdade são endógenas, tais como poupança e gastos com educação. Segundo Romer (1990), a economia (PIB per capita) cresce mais rápido por causa de um estoque de capital humano maior. Para Oliveira et al. (2009), na década de oitenta surgiram novas discussões a cerca do papel dos gastos dos governos na promoção do crescimento econômico. Neste contexto, Barro (1990) in Oliveira et al. (2009) argumenta que maiores gastos do governo no crescimento econômico é nulo quando não afeta a produtividade do setor privado. Neste sentido, os gastos do governo são considerados: I) improdutivos, quando o setor público investe recursos em áreas que rivalizam com o setor privado, tal como na produção de bens e serviços; e, II) produtivo, quando considerado como um argumento (positivo) na função de produção local ou entre diretamente na função utilidade dos consumidores. De tal modo que, gastos com educação, infraestrutura, pesquisa e tecnologia podem representar os gastos produtivos, conforme aponta Barro (1990), embora, segundo Oliveira et al. (2009), estas funções sejam parcialmente excludentes, visto que estas geram externalidades positivas que po-
Para responder o objetivo deste trabalho procedeu-se a delimitação do espaço temporal e geográfico do tema abordado; no levantamento da bibliografia especializada; levantamento de dados secundários na ANP, referentes à produção de petróleo e gás natural e repasses de royalties; dados no Tesouro Nacional, referentes às finanças do município de Coari; e dados da SEPLAN - AM, referentes aos indicadores econômicos. O método se baseia na determinação do grau de correlação e da estimação da reta de regressão linear, utilizando-se como variável explicativa as despesas com educação e explicada o PIB per capita, ambos do município de Coari para o período de 2002 a 2007. O município de Coari foi escolhido como área de estudo deste artigo por acomodar a produção e a reserva de gás natural de Urucu e ser o maior beneficiário dos repasses de royalties no Amazonas. O período justifica-se, pois as arrecadações dos royalties e participações especiais tornaram-se mais expressivas após a Lei do Petróleo de 1997 e devido a disponibilidade de informações referentes ao PIB per capita do município. Diante do exposto, remete-se as seguintes indagações: existe correlação entre os gastos com a função educação per capita e o nível do PIB per capita no município de Coari? Ou melhor: os gastos com educação per capita são responsáveis pelo nível de crescimento do PIB per capita? Qual o nível dessa sensibilidade? Para responder essas indagações, vamos recorrer aos métodos estatísticos de correlação e regressão linear. A correlação tem como objetivo medir e avaliar o grau de relação existente entre
O PIB per capita é a razão entre tudo aquilo que se produz em uma região (PIB) e o total de sua respectiva população. Apesar de não ser o único indicador para medir o nível de desenvolvimento de um país ou município, este é considerado um excelente parâmetro de análise, principalmente para avaliar o crescimento econômico de uma determinada região.
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| duas variáveis. Assim, pode-se medir a relação entre o PIB per capita e as despesas com educação. O instrumento de medida é dado pelo coeficiente de Pearson:
[1] Onde, Y representa o PIB per capita e X as despesas com educação. O campo de variação do coeficiente situa-se em [-1;+1]. Quanto mais próximo de |1| for o coeficiente, mais significativo será o grau de correlação entre as variáveis. A análise de regressão linear tem por objetivo descrever por intermédio de um modelo matemático a relação existente entre duas variáveis (PIB per capita e Educação), a partir de n observações. Supondo X (Despesas com Educação) a variável explicativa e Y (PIB per capita) a variável explicada, explanar-se-á que:
vel explicativa ou independente x (Gastos com Educação per capita), explica a variável dependente y (PIB per capita). O campo de variação do coeficiente está entre [0; 1] sendo que, quanto mais próximo for de 1, maior será o poder de determinação de explicação. Com relação ao teste F, este compara se a variância explicada é maior do que a variância dos resíduos. Rejeitando as hipóteses de que as variâncias são iguais, a reta de regressão explica mais do que não explica. O teste F é feito a partir da razão entre as variâncias, se o valor obtido for maior que o tabelado, com 5% de significância, a regressão é válida (SARTORIS, 2003). Com os dados da tabela 1 serão analisados o grau de correlação e a estimação da reta de regressão linear, conforme [1] e [3]. Tabela 1: Evolução das despesas com educação per capita e do PIB per capita do Município Coari
[2] Onde: PIBpercap = PIB per capita; e GEdpercap = Gastos com Educação per capita. Assim, a partir de um sistema de equa, deduz-se: ções com duas incógnitas
[3] Onde, são os parâmetros da equação e, são as variáveis estimadas. Para medir a confiabilidade desta aplicação estatística ou da reta de regressão linear, dois testes serão necessários: o Rquadrado ou coeficiente de determinação e o teste F. Para Wooldridge (2006), o R-quadrado serve para mensurar o quanto bem a variá-
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Fonte: Elaboração própria do autor com base nos microdados do TN e Seplan-AM
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Conforme já foi mencionado, a partir da Lei do Petróleo de 1997, os royalties se tornaram uma importante fonte de receitas para as três esferas de governo, especialmente para o orçamento dos municípios, que são os principais beneficiários desses recursos (FERNANDES, 2007). No ano de 2008, esses municípios receberam R$ 3,7 bilhões a título de royalties, representando 34% do total arrecadado no país neste mesmo ano. Vale ressaltar, no entanto, que o impacto dessas participações governamentais
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO sobre as finanças municipais não ocorre de forma homogênea, em decorrência dos critérios diferenciados de distribuição, sendo maior para o conjunto dos municípios pertencentes à zona de produção principal (FERNANDES, 2007). Na tabela 2, podemos verificar como foram distribuídos os royalties entre os municípios amazonenses no período de 2001 a 2007. Somente os municípios de Coari e de Manaus receberam os pagamentos de royalties decorrentes dos critérios de produção principal e por possuírem instalações de embarque e desembarque de petróleo e gás natural.
De acordo com a tabela, os municípios amazonenses receberam no período de 2001 a 2007 cerca de R$ 300 milhões, sendo que o município de Coari arrecadou sozinho aproximadamente R$ 237 milhões, representando cerca de 80% do total arrecadado entre os municípios. Depois de Coari, o município de Manaus é o segundo maior beneficiário dos royalties, representando cerca de 18% do total arrecadado, sobrando menos de 2% para ser rateado entre os outros 16 municípios beneficiados. O crescimento da arrecadação de royalties, entre 2001 a 2007, dos municípios
Tabela 2: Evolução da arrecadação de royalties dos municípios amazonenses no período de 2001 a 2007
Fonte: Elaboração própria do autor com base nos micro-dados da ANP
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EDUCAÇÃO ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| amazonenses foi de cerca de 144%. O município de Coari obteve um crescimento, no mesmo período, de aproximadamente 102%, conforme podemos visualizar na figura 1.
Figura 1: Evolução da arrecadação de royalties de Coari e Manaus no período de 2001 a 2007. Fonte: Elaboração própria do autor com base nos micro-dados da ANP
A arrecadação de royalties do município de Coari representou em média cerca de 81% do total arrecadado entre todos os municípios no período de 2001 a 2007. Como se pode constatar, os royalties do petróleo e gás natural vêm se constituindo num importante reforço no caixa do município de Coari, de tal forma que, as receitas e despesas orçamentárias tiveram um crescimento considerável. Do total das despesas realizadas pelo município de Coari, cerca de 20%, em média para o período de 2002 a 2007, foram com educação. Conforme demonstra a figura a seguir.
Figura 2: Porcentagem das despesas com educação nas despesas total do município de Coari (2002 – 2007). Fonte: Elaboração própria do autor com base nos microdados do TN
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Quando tomamos as despesas realizadas com educação em relação ao PIB do município, os resultados se mostram menos animadores. No período de análise, a média foi de 3%, nível inferior ao que foi verificado para o Brasil na década dos anos 90, como pode ser verificado em Thomas et al. (2002). Logo, percebe-se que mesmo com os recursos provenientes dos royalties, os gastos com educação no município ainda estão abaixo do ideal. Nesse contexto, vale lembrar que o pagamento de royalties pela Petrobrás é, pelo menos na teoria, uma forma de compensar as gerações futuras da impossibilidade destes de auferirem algum resultado pela exploração de petróleo e gás natural da bacia de Urucú, visto que estes recursos naturais não se renovam e deixarão de existir. Logo, a aplicação eficiente dos royalties com a educação da população, sem dúvida é fundamental para promover novas habilidades aos trabalhadores e empresários, a fim de propiciar a diversificação das atividades produtivas no município de Coari. Enfim, além de promover o desenvolvimento local, a aplicação eficiente desses recursos financeiros pode ajudar a quebrar o círculo vicioso de dependência dos habitantes da região aos serviços públicos e das finanças do Município aos repasses de royalties. Pode-se observar na figura a seguir que, o nível de dependência das receitas do município de Coari em relação aos royalties diminuiu a partir de 2004, passando de 38% do total das receitas orçamentária para aproximadamente 21% em 2007. Logo, esses dados demonstram que a economia do município está se diversificando, que pode ser medido pelo aumento, por exemplo, da arrecadação de ISS (Imposto sobre Serviços) nesse período.
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Figura 3: Porcentagem dos royalties nas receitas total do município de Coari (2002 – 2007). Fonte: Elaboração própria do autor com base nos micro-dados do TN e ANP
O aumento das receitas advindas de outras fontes, além dos royalties, contribuiu de forma significativa para distribuição nas
despesas do município de Coari. Na tabela 3, observa-se que no ano de 2007, o município de Coari apresentou a segunda maior despesa orçamentária do Amazonas, perdendo apenas para Manaus. Apesar disso, o município gastou mais com educação por habitante do que a capital amazonense. De todos os municípios amazonenses, os gastos com educação per capita de Coari só não foram maiores do que Presidente Figueiredo e Uarini. Vale ressaltar que estes dois municípios possuem em conjunto uma despesa orçamentária total menor que a de Coari, 44% do total deste. Logo, percebe-se que mesmo sem volumosos recursos financeiros, estes municípios têm priorizado os gastos com educação, assim como Coari.
Tabela 3: Composição das despesas com educação de municípios amazonense selecionado no ano de 2007.
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Fonte: Elaboração própria do autor com base nos micro-dados do TN
Calculando a correlação entre os gastos com educação per capita e o PIB per capita do município de Coari, para o período de 2002 a 2007, obteve-se um coeficiente de Pearson de 0,98, o que descreve uma relação forte entre as variáveis. E, através da regressão linear, foi obtida a seguinte equação: [4] Esta equação nos permite estimar que para cada R$ 1,00 gasto com educação por habitante, o PIB per capita do município de Coari cresce aproximadamente R$ 19,3. Além disso, esse resultado indica uma forte sensibilidade da variável explicada, dada uma variação na variável explicativa, ou seja, alta elasticidade. No quadro a seguir, encontra-se o resumo dos principais resultados da regressão. Nos dois testes propostos neste trabalho, a regressão é aceita.
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Quadro 1: Resumo da Regressão
Fonte: Elaboração própria do autor
4. CONCLUSÕES Os repasses de royalties do petróleo e gás natural impactaram de forma positiva nas finanças do município de Coari-Am no período de 2002 a 2007. Grande parte destes recursos foi aplicada na educação, de tal modo que em 2007 o município foi o terceiro, entre os municípios amazonenses, que mais investiu nesse setor por habitante. De acordo com a reta de regressão estimada, existe uma dependência positiva do PIB per capita em relação ao aumento dos gastos com educação per capita no municí-
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| EDUCAÇÃO pio de Coari. Este resultado vai de encontro com as proposições teórica do crescimento endógeno. Apesar dos testes validarem a regressão, não é recomendado utilizar o modelo para extrapolar o aumento dos gastos com educação além dos valores apresentados no período de análise, ou seja, fazer previsão do PIB per capita em cenários onde se considera constante o aumento destes gastos. Isto se deve porque outras variáveis que afetam o PIB não foram consideradas no modelo. Enfim, outros modelos estatísticos ou econométricos podem ser aplicados em outra oportunidade para responder a mesma problemática deste trabalho, considerando outras variáveis explicativas, tanto em nível comparativo como em conjunto para responder a variável dependente.
MILTONS, M. M.; MICHELON, E. Educação e crescimento econômico na Coréia do Sul. In: ENCONTRO REGIONAL DE ECONOMIA – ANPEC SUL, 11.; 2008, Curitiba. Anais. Curitiba: UFPR, 2008. 21 pags. OLIVEIRA, C. A. et al. Política fiscal local e o seu papel no crescimento econômico: uma evidência empírica para o Brasil. Revista Economia, vol. 10, n. 1, pag. 49 – 68, 2009. ROMER, P. Increasing returns and long run growth. Journal of Political Economy, v. 94, n. 6, pag. 1002–1037, 1986. ____. Endogenous technological change. Journal of Political Economy, v. 98, n. 5, pags. 74–102, 1990.
5. REFERÊNCIAS
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ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6023: Informação e documentação: Referências: Elaboração. Rio de Janeiro, 2002a.
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BARROS, R. P.; MENDONÇA, R. O impacto do crescimento econômico e de reduções no grau de desigualdade sobre a pobreza. IPEA: Texto para Discussão no. 528, Rio de Janeiro, 1997.
SOUZA, N. J. Desenvolvimento econômico. São Paulo: Atlas, 5ª. edição revisada, 2005. 313 p. WOOLDRIDGE, J. M. Introdução à econometria: uma abordagem moderna. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006. 684 p.
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA DISTRIBUIÇÃO DE METAIS PESADOS EM SOLOS DO ATERRO SANITÁRIO E POLO INDUSTRIAL DE MANAUS Edson Valente Chaves1 Genilson Pereira Santana2
RESUMO No presente estudo verificou-se a distribuição dos metais pesados Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn nas frações geoquímicas em solos do Polo Industrial (PIM) e Aterro Sanitário Controlado (ASC) da cidade de Manaus. Nos solos coletados foram analisados os atributos químicos e físicos e concentração dos metais pesados por espectrometria de absorção atômica (FAAS) em chama ar-acetileno nas frações: trocável, carbonácea, oxídica e matéria orgânica. Todas as frações geoquímicas dos solos estudados apresentaram valores elevados de Cd, Co, Cr, Fe e Pb, enquanto o solo coletado no PIM teve altas concentrações de Cu, Ni e Zn. Os resultados mostraram que os metais possuem distribuições diferentes nos solos contaminados, sendo influenciados por fatores como pH, capacidade de troca catiônica (CTC), quantidade de matéria orgânica, complexação, competição iônica e interações químicas que contribuíram para sua mobilidade e/ou adsorção. Palavras-Chave: Frações Geoquímicas, FAAS, Mobilidade de Metais pesados.
ABSTRACT The heavy metal (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn) behavior into geochemical fractions was studied in Industrial and landfill soils collecting in Industrial District (PIM) and landfill (ASC) from Manaus (Brazil). In soils collected were analyzed the chemical and physical attributed and heavy metal concentration by flame atomic absorption spectrometry (FAAS) in: exchangeable, carbonate, iron/manganese oxide, organic matter fractions. All geochemical fractions in the soils showed elevated levels of Cd, Co, Cr, Fe and Pb, while the soil collected in PIM had high concentrations of Cu, Ni and Zn. Findings showed that different metal distribution in polluted soil were influenced by several factor such as pH, CEC, organic matter content, complexation, ionic interaction and competition providing their mobility and/or adsorption. Keywords: Geochemical Fraction, FAAS, Heavy Metal Mobility.
Doutor em Biotecnologia. Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: edson_valente@yahoo.com.br 2 Doutor em Físico Química. Professor da Universidade Federal do Amazonas, e-mail: gsantana@ufam.edu.br 1
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO O comportamento de poluentes em solos, como metais pesados e suas diversas formas químicas (solúvel, móvel e retida), é, a princípio, ditado por parâmetros físicos, químicos e mineralógicos (EPA, 2007). Os metais pesados no ambiente podem seguir diferentes vias de fixação, liberação ou transporte, acumulando-se no solo e com isso altera a atividade microbiana, causando fitotoxicidade e contaminando os recursos hídricos (AZEVEDO e CHASIN, 2003). Isso representa grande risco para a saúde de animais e seres humanos, pois ao entrar na cadeia alimentar em grandes concentrações, causa distúrbios em seus processos metabólicos (KABATA-PENDIAS e PENDIAS, 2001 e MARQUES et al., 2002 WARMAN e COPPER, 2000; KIEKENS, 1995). Particularmente, nos seres humanos é possível observar efeitos neurotóxicos, hepatotóxicos, nefrotóxicos, teratogênicos, carcinogênicos ou mutagênicos (MATTIAZZO e ANDRADE, 2000 e (AZEVEDO e CHASIN, 2003). O método desenvolvido por Tessier et al. (1979), é o mais difundido para extração sequencial das formas químicas dos metais pesados no solo. Este método se baseia em cinco extrações: solúvel em água ou trocável; associada aos carbonatos, óxidos de manganês e ferro, matéria orgânica e, finalmente, a fração residual, metais ligados à rede cristalina dos minerais. Amostras de solos contaminados foram coletadas a fim de estudar a distribuição de metais pesados (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn) nas frações geoquímicas provenientes de carga poluidora de chorume (ASC) e despejo industrial (PIM), além de prever o risco potencial de contaminação devido às mudanças de condições físico-químicas, como pH, potencial de oxidação, quantidade de matéria-orgânica, etc.
2. MATERIAL E MÉTODOS O solo do PIM fica às margens do Igarapé do Quarenta (S 3º06’25.53”, 59º 57’37.82”
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O), abrigando cerca de 250.000 habitantes (Figura 1). Nessa região foram construídos mais de 400 empreendimentos industriais de alta tecnologia (IBGE, 2007), aliado ao crescimento demográfico rápido e desordenado ao longo dos anos provocou inúmeras alterações ambientais no ecossistema de Manaus, dentre as quais se destacam a poluição por metais pesados nos corpos hídricos, plantas e solos urbanos (SAMPAIO, 2000; OLIVEIRA, 2002; ELIAS, 2003).
Figura 1: Localização geográfica onde as amostras de solos foram coletadas no ASC e PIM.
No ASC da cidade de Manaus (S 2º57’31.33”, 60º 00’56.55” O), localizado no km 19 da rodovia AM-010 (Figura 1), são despejados aproximadamente 56.000 toneladas de resíduo sólido por mês (1 kg/hab/dia), sendo coberto por camadas de Latossolo de aproximadamente 0,5 m de espessura. O chorume produzido não é canalizado, aflora em vários locais do aterro, escorre livremente e contamina a bacia Tarumã-Açu e parte dos seus afluentes (SANTOS et al., 2006). Amostras de solo do ASC, PIM e controle (Latossolo Amarelo da floresta preservada da UFAM) foram coletadas com auxilio de um trado, em um perfil de 60 cm na época de estiagem. Cada amostras de solo foi composta por 05 pontos de coletas e cada ponto com 10 sub-amostras (2 kg/área). As amostras foram coletadas em uma área de 1 ha. A escolha do tipo de solo da UFAM foi baseada no fato de que tanto o solo utilizado para
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA compor as células do ASC quanto na região das fábricas do PIM são Latossolos Amarelos (BARRONCAS, 2007). As amostras de solo foram homogeneizadas e secas ao ar por duas semanas e peneiradas em malhas de 2 mm, identificados por Terra Fina Seca ao Ar (TFSA). As amostras de TFSA foram utilizadas em todas as análises físicas e químicas deste trabalho (EMBRAPA, 1999). Os parâmetros químicos: Matéria Orgânica (MO), (H+ e Al3+), P, K, Na, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn e Zn e físicos: pH em água, pH em CaCl2, areia, silte e argila foram determinados segundo métodos sugeridos pela EMBRAPA em triplicata (EMBRAPA, 1999). A determinação das espécies metálicas, nas frações: trocável (T); carbonácea (C); oxídica (O); matéria orgânica (MO), nas amostras de solos, foi realizada seguindo o método de extração sequencial proposto por Tessier et al. (1979). As concentrações dos metais pesados, nas frações obtidas, foram determinadas por espectrometria de absorção atômica com chama em ar-acetileno (FAAS), utilizando-se o método direto e reagente padrão certificados (SpecSol) cujo valor da concentração é de 1.000 ± 0,003 mg g-1, nos comprimentos de ondas (nm) e os respectivos limites de detecção (mg kg-1): Cd (228,8 e 0,009); Co (240,7 e 0,05); Cr (357,9 e 0,05); Cu (324,7 e 0,025); Fe (248,3 e 0,05); Mn (279,5 e 0,02); Ni (232,0 e 0,04); Pb (217,0 e 0,06) e Zn (213,9 e 0,008). As concentrações foram tratadas nos programa estatístico Minitab (versão 14) com o teste de t-student pareado com significância de 95%.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Em relação ao solo controle, os parâmetros químicos e físicos do ASC e PIM apresentaram valores altos de pH; P; Ca; Na; Cu; Fe; Mn; Zn e baixos de M.O (Tabela 1). Em alguns casos, os resultados são maiores para apenas um determinado solo, como: acidez trocável (H+ e Al3+) e Mg trocável para o PIM e K para o ASC.
Tabela1: Parâmetros químicos e físicos do ASC, PIM e controle.
Os valores entre parêntese representam o coeficiente de variação. As análises granulométricas mostraram que os dois solos contaminados possuem característica de solo arenoso, enquanto o controle, argilosa. Os solos revelaram valores de DpH negativos, caracterizando a predominância de cargas negativas; ou seja, tanto PIM quanto o ASC adsorvem predominantemente cátions (TOMÉ Jr, 1997) (Tabela 1). No geral, estes resultados indicam que ASC e PIM tiveram seus parâmetros químicos e físicos alterados devido ao processo de contaminação antrópicos ocorridos nos dois solos. Estudo das frações geoquímicas de Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn e Ni Em geral, as concentrações dos metais nos solos contaminados são maiores que as do controle (Tabela 2). Para o ASC a diferença é em média 873% (P=0,850) e para o PIM de 1175% (P=0,993). Outra característica observada é que a concentração total de metais pesados (T+ C + O + MO) do solo do PIM é maior em média 943,7% (P=0,894) que do ASC, apresentando a seguinte proporção
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| PIM/ASC: Cd (8,5:1); Co (2,2:1); Cr (2,2:1); Cu (2,8:1); Mn (24,5:1); Pb (38,1:1); Zn (28,6:1). A única exceção é para Fe (1:1,7) no PIM em relação ao ASC. O Ni foi o único metal que apresentou no solo do ASC concentração inferior ao limite de detecção (0,04 mg kg-1). Tabela 2: Concentração (mg kg-1) dos metais pesados nas frações geoquímicas do ASC, PIM e controle.
Figura 2: Distribuição relativa de metais pesados entre as frações geoquímicas dos solos do ASC, PIM e controle. Os valores entre parêntese representam o coeficiente de variação.
Nas frações geoquímicas as maiores concentração foram encontradas da seguinte forma: I) fração trocável Cr, Mn e Pb no ASC, Cd e Ni no PIM e Cu, Mn, Pb e Zn no controle; II) fração carbonácea Cd, Co e Zn no ASC, Pb e Zn no PIM e Co, Cd, Cu e Ni no controle; III) fração oxídica Fe no ASC, o Fe e Co no PIM e o Fe e Cr no controle; e IV) fração matéria orgânica Cu no ASC e Mn, Cu, Cr no PIM (Figura 2). De modo geral, os metais pesados apresentaram diferentes distribuições relativas em termos de suas associações com as frações geoquímicas geralmente encontradas na literatura (TESSIER et al., 1979, URE 1991, KOUMROUYAN e SANTANA, 2008)
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Individualmente, os metais pesados foram caracterizados por comportamentos bastante distintos entre si. O Co associado às frações geoquímicas mostra que o PIM e o controle possuem a mesma percentagem de distribuição relativa, sendo a maior associação ocorre na oxídica. A princípio a maior disponibilidade de Co nesta fração ocorreu pela influência da alta concentração de Mn, aliado ao fato do valor de pH que contribui para formação de carbonatos (GONZÁLEZ e SILVA, 2003). No ASC a menor concentração relativa de Co foi observada na fração oxídica, cujo valor alto de pH favorece a formação de óxidos deste metal. A elevação do valor de pH possibilita menor disponibilidade de íons H+ que interagem com as cargas negativas do solo. Dessa forma, o processo de troca catiônica dos íons metálicos é mais efetivo (TOMÉ Jr, 1997; EPA, 2007).
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA O Ni apresentou distribuição relativa diferente nas três amostras, cuja concentração maior ocorreu na fração trocável e carbonácea do PIM e controle, respectivamente. Este fato ainda é pouco conhecido. A literatura mostra que este metal possui alta mobilidade e facilidade de formar complexo na solução do solo (SÁ, 2003). No PIM a presença de alta concentração de íons Na+, Ca2+ e Mg2+ favorece mais facilmente a sua forte mobilidade, o que pode justificar os altos valores de concentração relativa encontrados na fração trocável em relação ao controle (RAURET, 1998). Outro aspecto a ser considerado é o valor de pH 4,6 na solução do solo da amostra controle que favorece a associação do Ni à fração carbonácea (TESSIER et al., 1979). O Mn apresentou a seguinte distribuição nas frações geoquímicas dos solos: igual no controle e ASC e diferente no PIM. Pelo fato do predomínio da forma Mn2+ em pH de 4,0 a 7,0 no solo, esta variação já era esperada (AZEVEDO e CHASIN, 2003). Devido à deficiência do Mn (Tabela 1) os solos do ASC e controle apresentaram a forma trocável como a mais disponível, o que permite o estabelecimento de uma forte correlação com o Fe3+ (BORKERT et al., 2002). No solo do PIM prevalece a associação com a fração orgânica, o que é esperado, já que os valores de concentração de Mn e acidez potencial são elevados, facilitando o processo de oxi-redução (RAIJ e BATAGLIA, 1991). A distribuição do Cr nas frações geoquímicas é similar nas três amostras de solo. Segundo a literatura, o Cr pode estar presente na forma de Cr3+ (forma mais disponível) ou Cr6+ (condições oxidantes) (FÖRSTNER e WITTMANN, 1983). O Cr3+ oxida a Cr6+, reação facilitada pela presença de substâncias orgânicas, MnO2 , umidade e pH ácido. A forma Cr3+ nos solos do PIM e ASC é favorecida principalmente alta concentração de MO, que favorece a redução do Cr6+. Por outro lado, no solo controle o Cr tem maior distribuição na fração oxídica (MARQUES et al., 2002).
A maior associação do Cu nas frações geoquímicas é a MO para os solos do ASC e PIM e trocável no solo controle. É comum observar o comportamento de maior afinidade do Cu na forma trocável, pois os íons de Cu2+ formam complexos estáveis na solução do solo. Isso é mais efetiva para aqueles solos com alta concentração de MO, típicas das encontras no solo controle (LOPES e ABREU, 2000). No PIM e ASC, o Cu apresentou maior associação na fração carbonácea (ATSDR, 2006). Nos solos contaminados ASC e PIM, o Zn apresentou maior associação a fração carbonácea e no controle a fração trocável. Nos solos contaminados, a forma carbonácea é favorecida pelo valor de pH, o que diminui a tendência de sua absorção no solo ou, muitas vezes, associação a outros íons metálicos, como Pb2+, Cd2+ e Cu2+. Esta tendência é diferente no solo controle, que apresenta a forma trocável como majoritária (FÖRSTNER e WITTMANN, 1983; MATTIAZZO-PREZOTTO, 1994). A distribuição relativa nas frações geoquímicas revela que o Fe é o metal que apresenta o mesmo comportamento nos três solos estudados, ou seja, as maiores concentrações foram observadas na fração oxídica. Como o Fe se encontra presente nos solos na forma, principalmente, de óxidos e hidróxidos esse resultado já era esperado (O`NEIL, 1994). Em geral, a distribuição relativa no Pb mostrou pouca variação na fração trocável nos três solos. Um dos fatores que poderia ter contribuído para esse comportamento é o pH e a quantidade de MO presente nos solos estudados. Esse resultado contradiz as observações de Kabata-Pendias e Pendias (2001), cujos resultados mostram que o Pb é fortemente absorvido na MO. Por outro lado, a formação óxiidróxidos solúveis favorece a associação do Pb a fração trocável e não a precipitação na forma de carbonatos ou fosfatos. No solo controle o valor de pH e a quantidade de MO favorecem a associação do Pb a complexos orgânicos, o que o torna mais biodisponível para as plantas (USEPA, 1986).
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| A concentração Cd, presente nos solos controle e ASC, apresentou distribuição similar, tendo a maior concentração na fração carbonácea. O valor de pH e MO no solo controle, permite afirmar que o Cd pode ser mais facilmente liberado para o solo. Por outro lado, o aumento de pH e a diminuição da concentração da MO dificultam a mobilidade do Cd no ASC (GUSSARSON, 1994).
4. CONCLUSÕES O estudo nas frações geoquímicas revelou que os solos do PIM e ASC possui elevada concentração de Cd, Co, Cr, Fe e Pb e somente no PIM de Cu, Ni e Zn. Proporcionalmente, o solo do PIM apresentou valores de concentração superiores ao ASC, com exceção do Fe. As análises do comportamento dos metais pesados nas frações geoquímicas mostraram que os metais possuem distribuições distintas nos solos contaminados.
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| INFLUÊNCIA DE CUPINZEIROS TERRÍCOLAS NA DENSIDADE DE RAÍZES ABSORVENTES EM FLORESTA E CAPOEIRA DA AMAZÔNIA CENTRAL, BRASIL Maria Anália Duarte de Souza1
RESUMO Foi pesquisada a influência de cupinzeiros sobre a densidade de raízes absorventes em solos de floresta primária e capoeira. Amostras de solo em quatro pontos sorteados a partir do interior dos cupinzeiros, em distâncias regulares. Comparando a densidade de raízes absorventes entre os pontos amostrais dos dois ambientes, não foi encontrada diferença significativa em nenhum ponto (p>0,05). Quanto à densidade de raízes dentro e fora do cupinzeiro, existe uma tendência para ter mais raízes na margem do cupinzeiro que dentro e nos pontos distantes, tanto em floresta quanto em capoeira. Entretanto, na floresta foi verificada diferença na densidade de raízes grossas próximo à margem (t-pareado=3,45; p=0,03), o mesmo acontecendo na capoeira em relação às raízes finas neste ponto (t-pareado=3,35; p=0,03) e a 1 m de distância (t-pareado=3,85; p=0,02). Cinco espécies de cupim foram identificadas, três em floresta e duas em capoeira, mostrando o mesmo comportamento ao restringir o crescimento de raízes absorventes no interior dos cupinzeiros. Palavras-Chave: Térmites. Interação planta-animal. Floresta amazônica.
ABSTRACT We surveyed the influence of termite hives on absorbent-root density in soils of primary and secondary forest (capoeira). Soil samples of four sites, chosen from inside the termite hives in regular distances were taken and washed with running water in sieves of 2 and 1 mm2 meshes. By comparing the root densities among the sampling sites in both environments, no significant difference was found (p>0,05). With respect to root density, we observed a tendency of increasing growth around termites when compared to any other point, either in the forest or in the capoeira. Nevertheless, in the forest we verified a significant difference on density of coarse roots near the termits margins (paired-t=3,45; p=0,03), the same occurred in the capoeira in relation to fine roots at the same point (paired-t= 3,35; p=0,03) and from 1 m distant (paired-t=3,85; p=0,02). Five termite species were identified, three in the forest and two in the capoeira, showing the same behavior as both prevented the growth of absorbent roots inside the termite hives. Keywords: Termits. Plant-animal interaction. Amazon rainforest.
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Mestre em Ciências Biológicas. Pesquisadora na Universidade Federal do Amazonas, e-mail: analia.duarte@yahoo.com.br
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA 1. INTRODUÇÃO Em florestas tropicais, os cupins ou térmitas (Insecta, Isoptera) compõem um dos elementos mais representativos da macrofauna decompositora, alimentando-se de material vegetal vivo ou morto, fresco ou em decomposição, de fungos e outros elementos do solo (Abe & Matsumoto 1979; Fowler 1980; Bandeira 1981). Sua dominância devese principalmente à capacidade de digestão da celulose e lignina, resultado de uma relação simbiótica com protozoários que degradam esses compostos, característica partilhada com poucos microrganismos (Butler & Buckerfield 1979; Abe & Matsumoto 1979; Bandeira 1981). Algumas espécies também são capazes de cultivar fungos que constituem fonte alimentar (Abe & Matsumoto 1979). Além de sua capacidade decompositora, os cupins são responsáveis pela emissão de grandes quantidades de gás metano na atmosfera e pela fixação de nitrogênio no solo, processos resultantes do metabolismo (Prestwich 1980; Nazarczuk 1981). Os cupins, junto com as formigas e as minhocas, estão entre os agentes biológicos mais importantes que atuam na formação e dinâmica dos solos, pois controlam a decomposição e a remoção da liteira superficial para o interior do solo, fazendo o inverso com partículas do subsolo. Desse modo, concentram nutrientes em seus ninhos, tornando-os pontos de fertilidade, bem como aumentam a porosidade do solo através da construção de galerias subterrâneas, facilitando a absorção da água superficial (Luizão & Luizão 1991; Bandeira & Harada 1991). A vantagem dos dois primeiros grupos em relação a outros decompositores é que ambos podem habitar com sucesso tanto solos pobres como solos férteis, realizando o mesmo tipo de trabalho (Bandeira 1981). Para o homem, a maior importância dos cupins refere-se ao poder destrutivo de madeiras, em edificações, plantações e até de raízes alimentícias, sendo consideradas pragas (Bandeira 1981; 1985). Entretanto, vários trabalhos têm sido publicados, que
comprovam alta concentração de minerais presentes em ninhos de cupins, sejam terrestres ou aéreos: são ricos em nitrogênio, cálcio, magnésio, fósforo, potássio etc., nutrientes importantes para o desenvolvimento de plantas (Bandeira, 1985; Peres Filho et al. 1990; Inocêncio et al. 2008). Bandeira (1985) estudou a composição faunística e nutricional de cupinzeiros em solo de capoeira, e encontrou altas concentrações de elementos minerais nos cupinzeiros em relação ao solo adjacente. Em estudos desenvolvidos na Coordenação de Pesquisa em Ciências Agronômicas do INPA (www. inpa.gov.br/cpca/areas/cupim.html), foi verificado que as quantidades dos nutrientes P, K, Ca, Mg em cupinzeiros são superiores às encontradas nos latossolos. Simões et al. (2007) atestaram grande concentração de mineirais em páleo-cupinzeiros, superior a vários outros solos, inclusive aluviais. Experimentos em campo comprovaram a eficiência da aplicação de cupinzeiros sobre o desenvolvimento de várias espécies vegetais (Oliveira & Paiva, 1985; Batalha et al., 1995; Inocêncio et al. 2008), cujos resultados, puros ou combinados com fertilizantes e adubos convencionais, mostraram um considerável incremento na produtividade de biomassa. Considerando os resultados dessas pesquisas, a importância dos cupins nos ecossistemas florestais, tanto em diversidade quanto em quantidade, o papel bioecológico que realizam e a ausência de investigações dessa natureza em área florestada natural, este estudo teve como objetivo averiguar a influência de cupinzeiros sobre a densidade de raízes absorventes em floresta primária e em capoeira, na Amazônia Central. Para se alcançar este objetivo, foi testada uma hipótese, segundo a qual ocorre uma quantidade maior de raízes absorventes dentro ou próximo dos cupinzeiros. Caso exista de fato uma relação entre os cupinzeiros e as raízes absorventes, espera-se que: A. Haja maior proporção de raízes absorventes no centro e margem dos cupinzeiros que longe deles;
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| B. Haja maior proporção de raízes absorventes nos cupinzeiros ou em suas proximidades que de raízes não absorventes.
2. MÉTODOS Esse estudo foi desenvolvido numa unidade da área de estudos do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF, INPA/Smithsonian Institution), localizada a 70 km ao norte de Manaus-AM, entre as coordenadas 2°24’26’’ S e 59°43’40’’ O, durante o mês de junho de 1999. Dez cupinzeiros terrestres foram investigados, todos ativos, localizados ao acaso dentro da floresta primária e em vegetação secundária (capoeira). A capoeira, composta de uma floresta secundária estabelecida, apresentava áreas abertas com o solo bem compactado, restos de troncos queimados e em decomposição, quase desnuda de plantas. Em cada área foram estudados cinco cupinzeiros. Na floresta foi coletado material de três cupinzeiros em ambiente de baixio e duas em platô (descrições desses ambientes são encontradas em Ribeiro et al. 1999). Na capoeira todos estavam localizados em platô, dos quais três em áreas relativamente sombreadas e duas em áreas abertas. Uma amostra de cupins (várias hierarquias) de cada ninho foi coletada para identificação. O solo foi coletado em quatro pontos em relação ao cupinzeiro: no centro (dentro do cupinzeiro), na margem, a 1m e a 10 m de distância da margem, totalizando 20 amostras por área. A direção dos pontos de coleta foi determinada jogando-se um objeto para o alto a partir do centro do cupinzeiro, e marcando a direção de sua queda, tornando-os casualizados. De cada ponto o solo foi retirado abrindo-se uma cova de aproximadamente 20 cm de profundidade por 10 cm de diâmetro, com uma pá de jardim, limpando a liteira do local. Esse solo foi homogeneizado e dele separado 500 g que constituiu a unidade amostral. As amostras foram lavadas em 21 litros de água corrente de igarapé, passado
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em duas peneiras com malhas de 2 e 1 mm, respectivamente. Foi retirado o máximo possível de raízes de todas as amostras. As que estavam misturadas com fragmentos de liteira e gravetos foram descartadas, devido à dificuldade de separação. As raízes foram separadas em duas categorias de espessura: as finas (absorventes), de espessura até 2 mm e as grossas (pontos de ramificação), de 2 a 4 mm, sendo as de maior calibre descartadas. Foram pesadas e secadas por 28 h para se obter o peso seco. Pela proposta do projeto, supôs-se que as plantas adjacentes aos cupinzeiros produzem mais raízes absorventes dentro ou próximo deles, em resposta ao aumento local de nutrientes. Desse modo, a densidade de raízes finas nos cupinzeiros e longe deles foi interpretada em termos de quantidade de nutrientes. Os resultados foram testados utilizando o t-pareado, do programa Microsoft Excel. Os cupins foram identificados pela MSc. Hélida da Cunha. Por razões técnicas foram identificados somente ao nível genérico.
3. RESULTADO E DISCUSSÃO Hábitos e habitat Os cupinzeiros de baixio (F1, F2) e vertente (F5) foram construídos com solo arenoso de textura fofa, o do platô (F3) com solo arenoso e argiloso (argila preta e dura). Todos estavam habitados pela mesma espécie de cupim (Cylindrotermes sp. 1). O cupinzeiro F4, também em platô, foi construído com solo argiloso preto e duro, estando habitado pela espécie Embiratermes sp. 1. Desses cupinzeiros somente F3 e F4 foram construídos na base de tronco caído e de uma árvore viva, respectivamente. Na capoeira foram encontradas três espécies de cupim, sendo diferentes das encontradas na floresta. A espécie Crepititermes sp. 1 (C1) foi a única que construiu ninho com solo arenoso, sendo que Spinitermes sp. 1 (C3),
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA a única típica de capoeira (Bandeira 1979), e Termes sp. 1 (C4 e C5) construíram ninhos com argila preta e dura. Todos os ninhos foram construídos na base de tocos de árvores cortadas. Quanto ao material de construção dos ninhos, na floresta houve uma preferência por solo arenoso pela espécie Cylindrotermes sp. 1, mesmo que um dos ninhos tenha sido contruído com solo arenoso e terra, o que pode ser explicado pela localização (na base de um tronco caído e no platô, onde há predominância de solo argiloso (Ribeiro et al., 1999). Na capoeira, onde há predominância de solo argiloso, uma espécie construiu ninho com solo arenoso, mesmo estando, como os demais, na base de um tronco caído. Assim, esses resultados indicam que, embora a predominância de determinado tipo de solo seja importante, pode haver uma preferência pelas espécies. De acordo com Bandeira (1979) e (Bandeira & Harada, 1991), a maioria das espécies de cupim amazônicas é xilófaga, seguidas das humíferas e das que só se alimentam de liteira (Syntermes), preferindo habitar solos argilosos. Bandeira & Harada (1991) verificaram que a densidade de cupins terrestres é mais alta em áreas abertas, naturais ou de culturas, onde a quantidade de alimento é maior. E, em áreas de floresta, são mais abundantes em solos argilosos que em arenosos, embora a maioria se encontre no interior de troncos em decomposição. Em relação ao hábito alimentar, as espécies encontradas possivelmente são xilófagas, pois a maioria dos cupinzeiros estava construída sobre a base de troncos e, em todos, foi observado um anel livre de liteira e outros materiais orgânicos ao redor. Foi observado que a densidade específica é maior na floresta, enquanto na capoeira a riqueza é maior. Entretanto, uma vez que o estudo foi realizado numa área relativamente pequena e com um número amostral baixo, não é possível concluir de modo definitivo esta tendência. Quanto à densidade de raízes dentro
e fora do cupinzeiro, os resultados mostram que existe um efeito da presença dos cupinzeiros, tanto em capoeira como em floresta. De modo geral, existe uma tendência para ter mais raízes na margem do cupinzeiro que dentro e nos pontos distantes, tanto em floresta quanto em capoeira (Tabela 3). Entretanto, na floresta foi verificada uma diferença significativa na densidade de raízes grossas nas proximidades da margem (t-pareado=3,45; p=0,03), o mesmo acontecendo na capoeira em relação às raízes finas (t-pareado=3,35; p=0,03) e a 1m de distância (t-pareado=3,85; p=0,02). Aplicando o teste aos dados de floresta e capoeira juntos (raízes finas e raízes grossas) e ao somatório dessas raízes dos dois ambientes (Tabela 3), a densidade de raízes finas e grossas dentro e fora do cupinzeiro sempre é maior entre o ponto dentro e a margem do cupinzeiro (t-pareado=3,39 e 3,48, respectivamente; p<0,01); mas entre a margem e o ponto a 1 m é significativo apenas para raízes finas (t-pareado=4,01; p<0,01). Esses dados confirmaram os resultados com as raízes separadas, havendo maior confiança no resultado com os valores somados. Em nenhum caso foi encontrada uma diferença significativa entre os pontos fora (1m) e longe (10 m). Tabela 1: Biomassa de raízes das amostras de solo nos pontos amostrados (em gramas/500g de solo). (f = raízes finas; g = raízes grossas; fora = 1 m; longe = 10 m; F = floresta; C = capoeira).
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Densidade de raízes absorventes Na Tabela 1 estão dispostos os dados relativos à biomassa das raízes finas e grossas coletadas nos cupinzeiros e nos pontos fora deles. Comparando a densidade de raízes finas entre as duas áreas, verificou-se que não existe diferença significativa entre floresta e capoeira em nenhum ponto (p>0,05). Entretanto, a proporção de raízes grossas foi maior na floresta nos dois primeiros pontos (dentro e margem), com p#0,05 (Tabela 2). Bandeira (1985) e Bandeira & Harada (1991) verificaram que a vegetação crescendo nas proximidades de cupinzeiros é mais saudável e com maior biomassa que as plantas adjacentes, e existindo também maior concentração de raízes dentro de cupinzeiros. Essas observações podem indicar que as plantas procuram esses locais como fonte de nutrientes. Entretanto, alguns cupins parecem inibir o crescimento de plantas dentro dos cupinzeiros, possivelmente pela produção de substâncias que impedem o desenvolvimento das raízes das plântulas ou porque o solo compactado do cupinzeiro impede seu estabelecimento (Bandeira & Harada 1991). Os resultados encontrados neste estudo confirmam essas observações, visto que houve maior densidade de raízes finas encontradas nesses pontos. Na floresta, outro fator que pode aumentar a concentração de nutrientes na margem pode ser o costume dos cupins de limparem os ninhos, ficando este material acumulado neste ponto, somado à liteira que cai normalmente (Bandeira 1979; 1985; Bandeira & Harada 1991). Quanto à baixa densidade de raízes finas dentro do cupinzeiro, provavelmente os cupins devem estar inibindo sua entrada, pois não foi observada nenhuma planta crescendo sobre os cupinzeiros tanto em floresta quanto em capoeira. A presença de raízes grossas em maior quantidade na floresta é esperada, devido à maior densidade de plantas e à busca de outras fontes de nutrientes, resultado da alta competitividade.
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Tabela 2: Comparação na densidade de raízes finas e grossas entre floresta e capoeira. (F = floresta; C = capora; f = fina; g = grossa).
Tabela 3: Resultados do t-pareado e valores de probabilidade (p) sobre as médias dos dados de biomassa por item. (f = raízes finas; g = raízes grossas; t = t-pareado; d = dentro; m = margem; f = fora (1 m); l = longe (10 m) ; F = floresta; C = capoeira).
Também é possível que haja raízes finas um pouco mais abaixo da camada superficial do solo, onde os nutrientes são percolados pela água. Na capoeira, a maior quantidade de raízes finas pode estar ligada ao fato de que o solo é muito pobre em nutrientes e, com sua estrutura alterada, a biota ainda não foi restabelecida. Outro fator é a compactação do solo, que não permite a percolação dos nutrientes e a penetração de raízes. Deste modo, o cupinzeiro torna-se o único local que concentra a maior parte dos nutrientes, sendo também disponibilizados mais rapidamente pelos cupins. Consequentemente, as raízes finas são desenvolvidas mais na superfície, onde ocorre esta concentração.
4. CONCLUSÕES Os resultados indicam que existe uma influência da presença de cupinzeiros no desenvolvimento de raízes absorventes, confirmando a hipótese proposta. Entretanto, os cupinzeiros são mais importantes na capoeira, uma vez que formam ilhas de nutrientes, o que pode acelerar o crescimento de plantas
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA ao redor. Nesses solos, portanto, a ocorrência de cupinzeiros é benéfica, uma vez que acumula nutrientes e ajuda na recuperação. Assim, para a Amazônia, especialmente onde os desmatamentos, queimadas, pastoreio e outras atividades impactantes promovem a perda da camada superficial do solo, alteram a reciclagem da matéria orgânica e os ciclos de carbono e nitrogênio, a presença de cupinzeiros pode favorecer a restauração da vegetação e da qualidade do solo. A eficiência de cupinzeiros como adubo já é conhecido por vários povos tradicionais, como os índios Kaiapó, que usam pedaços de cupinzeiros misturados com formigueiros nas covas de plantio. Os testes utilizando hortaliças e outras culturas comprovam esse efeito. Esses dados confirmam outros estudos, em que a matéria orgânica proveniente de cupinzeiros pode enquiquecer o solo e aumentar a biomassa de plantas e, em ambientes degradados, a presença de cupinzeiros pode estimular e acelerar o reflorestamento.
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA EFICIÊNCIA DO TRATAMENTO QUÍMICO SELETIVO NO ESTUDO DE QUANTIFICAÇÃO DE ÓXIDOS DE FERRO EM SOLOS DA AMAZÔNIA CENTRAL Edson Valente Chaves1 Genilson Pereira Santana2
RESUMO O presente trabalho teve como finalidade estudar a quantificação de óxidos de ferro em solos Podzóliticos, Latossolos Amarelo e Vermelho da região Amazônica. As amostras de solos foram coletadas na estrada do Turismo (Manaus), BR-174 no Km 5 (Manaus-Boa Vista) e estrada de Balbina Km 10 (Presidente Fiqueiredo), foram secas ao ar e divididas em duas partes; uma sem tratamento e a outra submetida ao tratamento com NaOH 40% durante cinco dias. As duas porções foram estudadas por tratamento químico seletivo baseado na mistura ditionitocitrato-bicarbonato de sódio (DCB), fluorescência de raios X (FRX), difração de raios X (DRX), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (IV-TF), espectroscopia Mössbauer (EM) e termogravimetria (TG). Os resultados mostraram a existência de caulinita, gibsita e quartzo em todas as amostras sem tratamento. Nas amostras de Latossolo Amarelo e Vermelho foram identificadas também hematita e goethita. Após o tratamento com NaOH 40%, observou-se um aumento na concentração de ferro e desaparecimento de caulinita e gibsita. A DRX, IV-TF, EM e TG revelaram que os óxidos de ferro possuem baixa cristalinidade. Nas amostras coletadas na estrada de Balbina, diferentemente das outras amostras, observouse, após o tratamento com NaOH 40%, a presença de ilmenita. Palavras-Chave: Óxidos de Ferro, Região Amazônica, EM, IV-TF, TG, FRX, DRX.
ABSTRACT The present work purpose was to study the quantification of iron oxides in soils Spodsol, Yellow and Red Oxisols in the Amazon region. Soil samples were collected at the roadside Tourism (Manaus), BR-174 at Km 5 (Manaus-Boa Vista) and road 10 km from Balbina (President Fiqueiredo) and air dried and divided into two parts, one non-treated and another submitted to treatment with NaOH 40% in five days. The two portions were studied by selective chemical treatment based on mixing citrate-bicarbonate- dithionite (CBD), X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD) spectroscopy, Fourier transform infrared (FT-IR ), Mössbauer spectroscopy (MS) and thermogravimetry (TG). Findings showed the existence of kaolinite, gibbsite and quartz in all samples without treatment. Yellow and Red Oxisols were also identified hematite and goethite. After treatment with NaOH 40%, we observed an increase in iron concentration and disappearance of kaolinite and gibbsite. The XRD, FT-IR, MS and TG revealed that the iron oxides have low crystallinity. In samples collected at Balbina road, unlike the other samples, we observed after treatment with 40% NaOH, the presence of ilmenite. Keywords: Iron oxides, Amazonian Region, Mössbauer spectroscopy, IR-FT, TG, XFR. Doutor em Biotecnologia. Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: edson_valente@yahoo.com.br 2 Doutor em Físico Química. Professor da Universidade Federal do Amazonas, e-mail: gsantana@ufam.edu.br 1
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO As rotas de formação dos óxidos de ferro nos solos são variáveis, pois as diferenças de solubilidade e mobilidade dos íons ferro governam seu ciclo geoquímico (WAYCHUNAS, 1991). Os óxidos de ferro e alumínio são encontrados comumente em vários minerais resistentes, que são originados por intemperismos na solução do solo ou através da transformação das fases cristalinas que faziam parte das rochas. No caso dos solos amazônicos, o produto das transformações dos minerais são caulinita, goethita (a-FeOOH), gibsita (Al(OH)3) e quartzo (SiO2) e a contribuição da goethita e/ou da hematita (aFe2O3) (CHAUVEL, 1981). Como pode ser visto as características peculiares dos solos fazem com que o estudo de determinado mineral seja muito difícil. Nesse sentido, o tratamento químico seletivo é uma ferramenta que permite estudar um mineral por análises químicas. Na área de solo, conforme proposto por MEHRA e JACKSON (1960) um tratamento químico seletivo baseado na mistura ditionito-citrato e bicarbonato de sódio (DCB) é indicado para quantificar o ferro cristalino no solo. Por sua vez, o tratamento com NaOH, é recomendado para concentrar hematita e goethita de solos ricos em caulinita (KÄMPF e SCHWERTMANN, 1982). Esse método foi originalmente desenvolvido por Norrish e Taylor (1961), devido à dificuldade de identificação e determinação de óxidos de ferro em solos e sedimentos. A concentração dos óxidos de ferro, com o tratamento com NaOH é mais eficiente em solos cauliníticos, com resultados menos satisfatórios em solos micáceos e esmectíticos. Quando esses tratamentos químicos são utilizados conjuntamente por técnicas, como DRX, EM e IV-TF permitem identificar múltiplas maghemitas em solos formados a partir de tufitos (GOULART et al., 1997), a contribuição da hematita e goethita na estrutura da caulinitas em solos amazônicos (COUCEIRO e SANTANA, 1999), caracterização de soluções sólidas de ilmenitas em anfibolitos e rotas de transformação de argilominerais em esteatitos (SANTANA et al., 2001), etc. Neste estudo a eficácia do tratamento químico seletivo com NaOH foi avaliada em amostras de solos da Amazônia Central ricos em caulinitas, mas pobres na quantidade de óxidos
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de ferro. A eficiência do tratamento foi avaliada para quantificar o teor de ferro cristalino por técnicas como: DRX, FRX, TG, IV-TF e EM e DCB.
2.MATERIAL E MÉTODOS Cinco amostras de solos foram coletadas em locais diferentes na profundidade 00-20 cm. A AM01 e AM02 (Latossolo Amarelo) localizamse na estrada do Turismo no município de Manaus, AM03 (Podzólico) no Km 05 da BR 174 e AM04 e AM05 (Latossolo Vermelho) na estrada de Balbina. Após coleta, todas as amostras foram secas ao ar durante uma semana, peneiradas em malha de 2,0 mm e divididas em duas porções. A primeira porção não passou por nenhum tratamento químico seletivo, enquanto a segunda foi tratada com NaOH 40%. O tratamento alcalino consistiu basicamente no aquecimento de 10 g da fração 2 mm juntamente com NaOH 40% em cadinho de teflon por cinco dias numa temperatura de 100ºC, seguida centrifugação a 3.500 rpm, neutralização do resíduo com HCl e (NH4)2CO3 conforme recomendado por Kämpf e Schwertmann (1982) uma semana. As amostras brutas e tratadas com NaOH 40% foram submetidas ao tratamento com DCB (MEHRA e JACKSON, 1960). As duas porções anteriores foram caracterizadas por FRX, DRX, IV-TF, EM e TG.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES As concentrações totais de alguns elementos que compõem a assembleia de minerais dos solos coletados é caracterizada por apresentar maiores concentrações de Si e Al (Tabela 1). Após o tratamento tratamento alcalino observa-se a redução drástica das quantidades desses dois elementos, acompanhada pelo e aumento do teor de Fe. Somente nas amostras AM04 e AM05 o tratamento não aumentou consideravelmente a concentração deste elemento. O tratamento com DCB indicou que nas cinco amostras ocorreram maior extração de Fe naquelas tratadas com NaOH 40% (Figura 1). Este fato indica que o óxido de ferro presente nas amostras possui tamanho médio de partícula muito pequeno e/ou baixa cristalinidade. As duas situações são muito comum na região amazônica devido às condições climáticas (MONIZ, 1975).
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA Tabela 1: Teores dos principais elementos dos solos coletados, obtidos por FRX.
Os DRX da amostra AM01, AM02 e AM03 tratadas com NaOH 40% mostram basicamente o desaparecimento da caulinita e da gibsita, sendo caracterizado pela presença de um pico largo típico de um composto apresentando baixo grau de cristalinidade (Figura 2).
Os DRX de todas as amostras sem tratamento revelam basicamente a presença de caulinita, goethita, gibsita e hematita. As reflexões da caulinita do tipo 00ℓ, em que ℓ = 1, 2, 3 e 4 foram utilizadas para a determinação do coeficiente de variação (CV). Este coeficiente possibilita identificar a periodicidade da caulinita e também a ocorrência de misturas de argilominerais. Valores de CV > 0,75% definem uma estrutura aperiódica para caulinitas (MOORE e REYNOLDS, 1989). Os valores encontrados foram sempre maiores que 0,75%, indicando que todas as caulinitas possuem baixo grau de periodicidade.
Figura 2: Difratogramas de raios X das amostras tratada com NaOH 40% (AM01, AM02 e AM03) e sem tratamento. Kao = caulinita, Gb = gibsita, Sd = sodalita, Gt = goethita, Qtz =quatzo e Hm = hematita.
Figura 1: Variação da concentração de Fe extraído com DCB em função do número de extrações das amostras sem tratamento e tratadas com NaOH 40%.
Por outro lado, após o tratamento com NaOH 40%, os DRX das amostras AM04 e AM05 mostraram a presença de ilmenita, sodalita e quartzo.
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Figura 4: Espectros Mössbauer da amostra AM01 tratada com NaOH 40% obtidos a temperatura de 298 e 77K.
Figura 3: DRX das amostras tratada com NaOH 40% (AM04 e AM05) e sem tratamento. Kao = caulinita, Gb = gibsita, Sd = sodalita, Qtz = quatzo e Im = ilmenita.
Os parâmetros hiperfinos calculados para os espectros Mössbauer a 298 K e 77 K de todas as amostras tratada com NaOH 40% foram praticamente os mesmos (Tabela 2). Além disso, nos espectros Mössbauer não se observa o aparecimento de sexteto a 77 K, conforme mostrado na Figura 4 para a amostra AM01, ou seja, as amostras possuem alto efeito paramagnético. Este resultado explica também as reflexões com largura a meia altura muito larga, mostrado no DRX das amostras tratadas com NaOH 40%. Tabela 2: Parâmetros ajustados dos espectros Mössbauer, obtidos a 298 K e 77 K, das amostras tratadas com NaOH 40%.
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A Figura 5 apresenta os espectros de IV-TF típicos das amostras sem tratamento e tratada com NaOH 40%. O espectro de infravermelho das amostras sem tratamento apresenta bandas fortes em 3698, 3653 e 3623 cm-1 que correspondem às vibrações de estiramento de grupos O-H de um argilomineral 1:1. Em 1110, 1035 e 1009 cm-1 existem bandas intensas que podem ser atribuídas aos estiramentos de Si-O-Si. Em 914 cm-1 existe uma banda proveniente de vibrações de deformações de grupos O-H, ligados a camada interna características de argilomineral. A existência de duas bandas de pouca intensidade em 793 e 752 cm-1 é atribuído a deformação Si-O-Al. As bandas em 540, 469 e 427 cm-1 foram atribuídas às deformações Al-O-Al. O conjunto das atribuições das bandas do espectro IV-TF das amostras sem tratamento, revelam a existência de caulinita, único argilomineral identificado no DRX. As assimetrias observadas entre as bandas em 793 e 752 cm-1 indica ausência de haloisita dihidratada. Agora a existência de três bandas em 3698, 3653 e 3623 cm-1 permite afirmar que a caulinita não é totalmente estequiométrica ou então, possui baixa cristalinidade (RUSSEL e FRASSER, 1994). Após o tratamento com NaOH 40%, os espectros de IV-FT revelam que a caulinita foi totalmente destruída. No caso das amostras AM01, AM02 e AM03 observa-se uma banda forte em 3427 cm-1, atribuída às vibrações de
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA estiramento de grupos O-H típica de goethita. Existem ainda duas bandas em 446 e 420 cm-1 correspondentes a deformações de estiramento simétrico de grupos Fe-O. O conjunto dessas bandas poderia indicar a existência de goethita, mas este resultado não é confirmado pela EM. Finalmente, observa-se uma banda intensa em 986 cm-1 que pode ser atribuída Si-O-Al de sodalita.
trico de Fe-Ti-O. O conjunto dessas bandas é típico de ilmenita.
Figura 6: Espectros de infravermelho das amostras tratada com NaOH 40% (AM04 e AM05) e sem tratamento.
Figura 5: Espectros de infravermelho das amostras tratada com NaOH 40% (AM01, AM02 e AM03) e sem tratamento.
O IV-FT para as amostras AM04 e AM05 apresenta nos espectros uma banda intensa em 3750 cm-1 atribuída a vibrações de estiramentos de grupos O-H (Figura 6). Em 984 cm-1 existe uma banda intensa que podem ser atribuída a presença de sodalita. Em 702 e 664 cm-1 existem duas bandas com pouca intensidade que pode ser atribuídas às deformações de estiramento assimétrico de grupos Fe-Ti-O e uma banda forte em 448 cm-1 de deformações de estiramento simé-
As curvas termogravimétricas das amostras AM01, AM02 e AM03 sem tratamento e tratada com NaOH 40% são apresentados na Figura 7. Em 100 ºC existe um pico relativo a perda de água de umidade. Em 267 ºC existe um pico que caracteriza a perda de água de goethita. Em 352 ºC existe um pico que pode ser atribuído à perda de água de gibsita. Finalmente, em 523 ºC existe um pico intenso que pode ser atribuído a caulinita, devido à transformação das hidroxilas internas. Após o tratamento com NaOH 40% o termograma é caracterizado pela presença de três picos. O primeiro, a 62 ºC é atribuído à água de umidade. E os dois picos em 200 e 260 ºC podem ser atribuídos a perda de água, possivelmente, de NaOH e sodalita respectivamente. Nos termogramas das amostras AM02, existe um pico em 72 ºC relativo a perda de água de umidade e uma pequena elevação em 340 ºC. Este fato sugere a pre-
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| sença de traços de goethita na amostra, fato não verificado no DRX e EM
existem apenas dois picos: Em 110 ºC ocorre o pico relativo à perda de água de umidade e em 224 ºC o relativo à perda de água de sodalita.
Figura 8: Termogramas da amostra AM04 e AM05, ST = sem tratamento e T = tratada com NaOH 40%. Figura 7: Termogramas da amostra AM01 AM02 e AM03, ST = sem tratamento e T = tratada com NaOH 40%.
Os termogramas das amostras AM04 e AM05 sem tratamento apresentam cinco picos relativos à perda de água (Figura 8). Os picos em 515 e 668 ºC indicam perda de água de caulinita e haloisita. Os picos em 252 e 335 ºC são picos típicos de goethita. No caso da amostra AM05 tratada com NaOH 40%
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4. CONCLUSÕES O estudo dos três tipos de solos mostrou a existência basicamente de caulinita, gibsita e quartzo em todas as amostras sem tratamento. A caulinita nas amostras de solo tem uma estrutura cristalina não periódica. Após o tratamento com NaOH 40% foi observado o desaparecimento de caulinita, hematita e goethita, seguida de enriquecimento
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA da concentração de ferro As técnicas usadas para a caracterização da estrutura cristalina dos óxidos de ferro revelaram que após o tratamento com NaOH 40%, o mineral remanescente apresenta baixa cristalinidade. No caso específico das amostras AM04 e AM05 foi observada ainda a presença de ilmenita.
replacement of iron by aluminium in soil goethites. Journal Soil Science, n. 12, p. 294306, 1961.
5. REFERÊNCIAS
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CHAUVEL, A. Contribuição para o Estudo da Evolução dos Latossolos Amarelos, Distróficos Argilosos na Borda do Platô, na Região de Manaus: Mecanismo de gibbsitização. Acta Amazonica, v. 11, n. 2, p. 227-245, 1981. COUCEIRO, P. R. C.; SANTANA, G. P. Caulinita em solo da Amazônia: Caracterização e permutabilidade, Acta Amazonica. v. 29, n. 2, p. 267-275, 1999.
RUSSEL, J.D.; FRASER, A. R. Clay mineralogy: Spectroscopic and chemical determinative methods. Edited by M.J. Wilson, Chapman e Hall, London, Chapter 2, 1994. p. 11-67.
WAYCHUNAS, G. A. Crystal chemistry of oxides and oxyhydroxides. In: LINDSLEY, D. H. Oxides Mineral: Petrolic and Magnetic Signifance. (Ed.) Mineralogical Society of America Review in Mineralogy, n. 25, p. 11-61, 1991.
GOULART, A. T.; DE JESUS FILHO, M. F.; FABRIS, J. D.; COEY, J. M. D. Mutiple iron-rich spinel phases and hematite in a magnetic soil developing on Tufite. Physics and Chemistry of Minerals, v. 25, p. 63-69, 1997. KÄMPF, N.; SCHWERTMANN, U. Concentration treatment for iron oxides in soils. Clays and Clay Minerals, v. 6, n. 30, p. 401-408, 1982. MEHRA, O. P.; JACKSON, M. L. (1960). Iron oxide removal from soils and clay by a dithionite-citrate system buffered with sodium bicarbonate. In: London: Pergamon, Proceeding Seventh Nat. (U.S.) Conf. Clays and Clay Mineral. 1958. MONIZ, A. C. Elementos de pedologia. Rio de Janeiro: Livros Técnicos Científicos Editora S.A. 1975. 458 p. MOORE, D. M.; REYNOLDS, R.C. X ray diffraction and the identification and analysis of clay Minerals. New York: Oxford University Press, 1989. 332 p. NORISH, K.; TAYLOR, R. M. The isomorphus
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| A FAUNA DE PROTOZOA, ACANTHOCEPHALA, NEMATODA E CRUSTACEA PARASITAS DO ARAPAIMA GIGAS (SCHINZ, 1822) (OSTEICHTHYES: ARAPAIMATIDAE) CRIADOS EM CATIVEIRO NA AMAZÔNIA CENTRAL Amanda Karen Souza dos Santos1 José Celso de Oliveira Malta2
RESUMO Foi estudada a fauna de Protozoa, Acanthocephala, Nematoda e Crustacea parasitas do Arapaima gigas criados em cativeiro na Amazônia central. Foram examinados quarenta e quatro peixes adquiridos durante os meses de julho a dezembro de 2008. Quinze peixes de um criador do município de Manacapuru medindo e pesando em média, 84,18cm e 5.588g. Vinte e nove peixes de Rio Preto da Eva medindo e pesando em média, 37,5cm e 533,86g, Os peixes foram transportados para o Laboratório de Parasitologia e Patologia de Peixes do INPA onde foram analisados a superfície do corpo, brânquias, trato digestório e órgãos associados. Os parasitas identificados parasitando A. gigas foram: Nilonema senticosa parasitando a bexiga, larvas e cistos de Nematoda parasitando o mesentério e parede estomacal, e Pentastomida, Sebekia sp. parasitando a bexiga natatória. Os peixes de Rio Preto da Eva haviam sido vermifugados e nesses somente fora encontrados Trichodina sp. parasitando a superfície do corpo. Palavras Chaves: Arapaima gigas, parasitas, cativeiro.
ABSTRACT We studied the fauna of Protozoa, Acanthocephala, Nematoda and Crustacea parasites of Arapaima gigas reared in captivity in central Amazonia. We examined forty-four fish purchased during the months from July to December 2008. Fifteen fish from a breeder in the municipality of Manacapuru measuring and weighing an average of 84.18 cm and 5.588g. Twenty-nine fish from Rio Preto da Eva measuring and weighing on average 37.5 cm and 533.86 g, fish were transported to the Laboratory of Parasitology and Pathology of Fish INPA where we analyzed the body surface, gills, digestive tract and associated organs. The parasites identified parasitizing A. gigas were Nilonema senticosa sucks the bladder, cysts and larvae of nematodes parasitizing the stomach wall and mesentery, and Pentastomida, Sebeka sp. in the swim bladder. Fish from Rio Preto da Eva had been wormed and those only found out Trichodina sp. parasitizing the body surface. Keywords: Arapaima gigas, parasites, captivity.
Licencianda em Ciências Biológicas pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas. Bolsista de IC no Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, e-mail: atjsouza@gmail.com 2 Doutor em Ciências Biológicas. Pesquisador titular do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, e-mail: jcmalta@ inpa.gov.br 1
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA 1. INTRODUÇÃO A família Arapaimatidae inclui duas espécies, uma neotropical o Arapaima gigas (Schinz, 1822) e o etiópica Heterotis niloticus (Cuvier, 1829). O A. gigas é a mais característica e facilmente reconhecida espécie de peixe de água doce. Ele é o maior peixe de escama de água doce do mundo, o maior indivíduo conhecido media cerca de 390 cm de comprimento (um registro não confirmado informava terem coletado um indivíduo com mais de 450cm). Além do tamanho é reconhecido pelo seu longo corpo cilíndrico, grandes escama e pesados ossos esculpidos na cabeça (Ferraris, 2003). As escamas de um pirarucu podem alcançar seis centímetros de comprimento. Possuem duas nadadeiras simétricas em cada lado do corpo que se estendem até a parte posterior final. Possuem língua óssea, por isso o nome osteoglossomorfa que é um caráter distinto dessa espécie que pertence à ordem Osteoglossiformes (Goulding, 1980). A fêmea do pirarucu fica sexualmente madura com cinco anos de idade e com cerca de 160cm de comprimento (Queiroz, 1998). Na bacia amazônica o A. gigas é encontrado em diferentes tipos de habitats, como os lagos de várzea dos grandes tributários do rio Amazonas incluindo o rio Madeira e o rio Machado. O pirarucu habita a água branca e a água clara. Muitas das águas que o pirarucu habita são pobres em oxigênio (Goulding, 1980). Em criações os peixes são submetidos a condições estressantes. Altas densidades em pequenas áreas, ocasionando a concentração de espécies parasitas que em altas densidades tornam-se patógenos que podem causar grandes mortalidades de peixes (Varella, 1985). As enfermidades e os parasitas do A. gigas constituem atualmente, um dos principais fatores limitantes para a sua criação (Malta et al., 2001). O número de parasitas necessário para causar danos em um peixe varia consideravelmente com a espécie e o tamanho do hospedeiro e com seu estado de saúde.
Muitas espécies são, pelo menos em algum grau, específicas sendo capazes de infectar uma ou somente um limitado número de espécies de hospedeiros. Espécies parasitas individuais podem ter uma ampla diferença de efeitos em diferentes espécies de peixes (Malta et al., 2001). Antes do tratamento ou controle das doenças parasitárias dos peixes deve ser feito da melhor maneira o estudo dos parasitas seguindo um padrão lógico: identificação dos parasitas; obtenção do completo conhecimento de suas histórias de vida, as quais podem ser simples ou muito complicadas; aprender os requerimentos ecológicos do parasita (especificidade; temperatura ótima; pH; nutrição) mapeamento da amplitude geográfica de ocorrência; determinação dos efeitos dos mecanismos imunológicos do hospedeiro no parasita e vice-versa; estudar métodos de controle e tratamento (Malta et al., 2001). No subreino Protozoa espécies de cinco filos são parasitas de peixes: Sarcomastigophora; Apicomplexa; Ciliophora; Microspora e Myxozoa. Debilitam o hospedeiro, têm uma ação patogênica intensa e podem provocar elevadas taxas de mortalidade. Isso raramente ocorre nas populações naturais, mas em criações submetidas a estresse crônico, os protozoários podem causar elevada mortalidade com consequente repercussão econômica (Eiras, 1994). Parasitando o pirarucu somente Trichodina sp. é conhecida (Malta, comunicação pessoal). As espécies do filo Acantocephala são animais alongados, têm um pseudoceloma, não possuem boca, nem trato digestivo e são dióicos. As larvas parasitam artrópodos e os adultos vertebrados. O tamanho varia de dois a 80cm. O corpo é composto de probóscide com ganchos ou espinhos, bainha da probóscide (onde fica guardada quando se retrai), pescoço e o tronco com ou sem espinhos. Os peixes podem ser o hospedeiro definitivo ou paratênicos, de transporte. Duas espécies parasitam o intestino do pirarucu: Polyacanthorhynchus macrorhynchus Diesing, 1856 e P. rhopalorhynchus Diesing,
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1951 (Olsen, 1974; Thatcher, 2006). As espécies do filo Nematoda são animais alongados, cilíndricos, não segmentados, afilados nas extremidades e cobertos por uma cutícula. Apresentam trato digestivo completo. Seu sistema digestivo consiste: boca; cavidade bucal; esôfago; intestino e ânus. Apresentam sexos separados e fecundação interna. Crescem sofrendo uma muda periódica da cutícula que reveste o corpo, semelhante aos artrópodos. São pseudocelomados (apresentam um blastocelo embrionário persistente). É um grupo de animais com mais de 15.000 espécies descritas que ocorrem em: água doce; salgada; solo; parasita de plantas e animais. Em peixes os adultos ocorrem no trato digestivo e as forma larvais encistadas nos órgãos e músculos (Vicente et al., 1985; Moravec, 1998; Thatcher, 2006). As espécies do filo Arthropoda são animais com o corpo e os apêndices segmentados, o corpo é dividido em 2 ou 3 partes: cabeça; tórax e abdômen. Apresentam exoesqueleto quitinoso extremamente forte que cobre todo o corpo. Os parasitas do filo Arthropoda que ocorrem em peixes representados por três grupos do sub-reino Crustacea: Branchiura, Copepoda e Isopoda (Eiras, 1994; Thatcher, 2006). As espécies da classe Branchiura são ectoparasitas de peixes de ciclo direto, ocorrem na superfície do corpo, na cavidade bucal e branquial de seus hospedeiros. Medem de dois a três milímetros e apresentam sexo separado com dimorfismo sexual. As antênulas, antenas e maxílulas foram transformadas em órgão de fixação. Duas espécies de Branchiura são citadas para o pirarucu: Dolops discoidalis (Bouvier, 1899) e Argulus sp. (Malta, 1982a; 1982b; 1983; 1984; Malta e Varella, 1983; 2000; Malta e Santos-Silva, 1985; Gomes e Malta, 2002). As espécies da classe Copepoda geralmente são menores que 3mm de comprimento, parasitam quase todos os filos de animais. A maioria parasita a superfície do corpo muitos conseguem colonizar microhabitats mais protegidos como as brânquias (Malta, 1993a;
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1993b; 1993c; 1993d; 1993e; 1994a; 1994b). As espécies da classe Copepoda alimentam-se do sangue de seus hospedeiros, o que pode provocar anemia ou pode afetar o metabolismo, o crescimento e a resistência a outros patógenos. Os copépodos podem causar também, danos olfativos, provocados pelos seus aparelhos de fixação, aumentando a produção do muco, interrompendo o fluxo regular da água e causando perturbação na orientação do peixe (Malta, e Varella, 1986; 1996; Varella e; Malta, 1995; 2001; Benetton e Malta,1999).
2. MATERIAL E MÉTODOS Foram amostrados quarenta e quatro peixes num período de seis meses. Cada amostra apresentava peixes de mesma idade, que foram comprados de criadores de pirarucus da Amazônia. Os peixes foram transportados vivos para Laboratório de Parasitologia e Patologia de Peixes do INPA em sacos plásticos contendo água com oxigênio. Posteriormente colocados em tanques de alvenaria de 3.000l com água, aerados até o momento da necropsia. Durante esse período os peixes não receberam alimentos. E, no máximo em 48 horas todos foram necropsiados.
3. NECROPSIA DOS PEIXES Os espécimes foram anestesiados em uma solução de 1mL de óleo de cravo para 1L de água. Foi examinada a superfície do corpo para observar a presença de cistos com formas larvais encapsuladas. Especial atenção foi dada à pele, nadadeiras, boca, parede do opérculo, ânus, lesões externas e coloração da pele. Estas informações foram incorporadas às fichas de necropsia, onde foram registrados dados referentes ao peso, tamanho, sexo e estado nutricional. Fez-se um raspado da pele com o bisturi cerca de pelo menos um terço da região lateral dorsal do peixe, o material foi colocado sobre uma gota de água destilada entre
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA lâmina e lamínula e observado em microscópio óptico, para exame de Protozoa. Foi aberta a cavidade abdominal usando uma fina tesoura, iniciando com uma perfuração na linha média ventral da parede abdominal, justamente entre e atrás das nadadeiras peitorais, um corte na direção posterior por 2 cm, levantado o lado superior com uma pinça e verificado a posição das lâminas, o corte foi em direção as vísceras e mantido até a região anal. Na região anal, o corte foi direcionado para cima e acompanhando a margem posterior, superior até a anterior da cavidade abdominal. Foi removida a “cobertura” do abdômen e exposta às vísceras e, foi realizado um exame in situ: posições anormais, inchaços, descolorações, cistos de parasitas, lesões e outros sinais patológicos e quantidade de gordura (ausente, pouca, muita). Atenção foi dada ao tamanho, cor e consistência do fígado. O canal alimentar foi removido inteiramente e os órgãos associados como uma unidade. Fez-se um corte transversal no esôfago próximo à cavidade bucal, um corte no ligamento hepático e um corte no reto próximo ao ânus. Todo o complexo alimentar foi colocado em uma placa grande e separados seus componentes: trato intestinal, fígado, bexiga natatória, pâncreas (quando identificado) e baço. Os órgãos foram examinados independentemente começando com o fígado e bexiga natatória. Foi separada a bexiga natatória do fígado, pesado o fígado e registrado a cor. Cortes finos foram feitos no fígado e examinadas cada superfície antes do próximo corte ser feito, retirou-se um pequeno pedaço, preparado um macerado do tecido entre lâmina e lamínula, com água e examinado em microscópio óptico. A bexiga natatória foi aberta e examinada a superfície interna, foi retirado um pedaço e examinado junto com os fluidos em uma lâmina com grande aumento em microscópio óptico. O baço foi cortado ao meio, feito uma impressão na lâmina (esfregaço) e examinado em microscópio óptico. Foram observa-
dos: tamanho; textura e possíveis lesões. O canal alimentar foi dividido em seções: estômago e esôfago, região pilórica e intestino. O intestino foi dividido em anterior, médio e posterior, cortado com finas tesouras em cortes curtos e rasos. O esôfago e o estômago foram colocados em uma placa de Petri, com o fundo dividido em quadrados. O estômago foi cortado longitudinalmente expondo o conteúdo, removido o conteúdo e lavado a superfície, sendo examinadas em estereomicroscópio ambas as superfícies procurando lesões ou cistos de parasitas. A cavidade pericárdica foi aberta e removido o coração. Examinou-se a superfície externa procurando descoloração, cistos e/ ou alguma forma anormal. Aberto o crânio com corte entre os olhos, observado a superfície dorsal do e cortados os nervos cranianos, retirados o crânio junto com a medula e examinados em estereomicroscópio. Foram feitos cortes finos, colocados em lâminas de água e examinados em microscópio óptico. As cápsulas auditivas foram expostas removendo a cobertura craniana, examinada a cartilagem e o osso do ouvido para descolorações, inclusões, danos, e cistos. Os músculos foram removidos, examinados fileteando-os com uma fina faca e colocados sobre um negatoscópio procurando cistos e formas encapsuladas. Os arcos branquiais e narinas foram removidos, separados e examinados minuciosamente sob microscópio estereoscópio para a presença de formas larvais encapsuladas. A cavidade nasal foi analisada conforme Varella (1992), lavada com água destilada, retirada a roseta, colocada em uma placa de Petri com água destilada e lavada várias vezes com auxílio de uma pisseta. Cada dobra foi examinada utilizando finos estiletes. Os exames foram realizados sob microscópio estereoscópio. Resultados e Discussão Foram analisados 44 peixes, comprados de produtores dos municípios de Mana-
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| capuru e Rio Preto da Eva. Os 15 pirarucus do município de Manacapuru tiveram médias de comprimento 84,18cm e peso 5.588g eram criados em tanques escavados abastecidos com água do rio Solimões, sem sistema de filtração da água nos canais de abastecimento possibilitando a entrada de agentes transmissores de parasitas, e alimentados com peixes forrageiros. Nesta, foram encontrados indivíduos adultos de Nilonema senticosa parasitando a bexiga, larvas e cistos de nematoda parasitando o mesentério e parede estomacal e Pentastomida, parasitando a bexiga natatória. Os peixes comprados no município de Rio Preto da Eva, 29 indivíduos, apresentavam comprimento 37,5cm e peso médio 533,86g, foram vermifugados, o que dificultou a pesquisa, pois os peixes encontravamse praticamente isentos de parasitas, foi encontrado somente Trichodina sp. parasitando a superfície do corpo. Em ambas as análises não foi possível identificar as espécies mais patogênicas porque não foi possível visualizar nenhuma lesão ou dano aos tecidos.
no mesentério e órgãos em geral (Pavanelli, et al, 2002). Nilonema senticosa foi encontrada parasitando a bexiga natatória, cistos e larvas foram encontradas no mesentério e parede do estômago. A fauna de parasitas do A. gigas foi estudada em lagos de várzea próximos ao município de Tefé, no Estado do Amazonas na reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá (RDSM) e Sebekia sp. foi encontrada parasitando o intestino (Gomes, 2008). Nesse trabalho é feito o primeiro registro de Sebekia sp. parasitando pirarucu de criações. Os tricodinas provocam hipersecreção de muco e lesões no tegumento e brânquias quando há infecções de grande intensidade. Em pequenas quantidades atuam como ectocomensais, alimentando-se de bactérias, algas e partículas em suspensão na água (Pavanelli, et al, 2002). Somente nos peixes do município de Rio Preto da Eva foi encontrado este protozoário, apresentandose em pequena quantidade e não ocasionando patogenia em seus hospedeiros. O baixo índice de parasitismo no município de Rio Preto da Eva pode ser justificado pela administração de vermífugos, eliminando os indícios de parasitoses nos peixes comprados no município.
4. CONCLUSÕES
Legenda: P- Prevalência; A-Abundancia; I-Intensidade; I.M- Intensidade Média.
Foram coletados 57 adultos de Nilonema senticosa parasitando a bexiga natatória, 50 em estágio larval e indivíduos encistados no estômago e mesentério. Foram encontrados doze indivíduos de pentastomida, Sebekia sp., parasitando a bexiga natatória. Na fase adulta, os nematodas parasitam principalmente o tubo digestivo dos peixes podendo serem encontrados em todos os órgãos e estruturas de seus hospedeiros. As larvas podem ser encontradas encistadas
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Apesar do sistema de cultivo ser um ambiente controlado, os peixes podem manifestar diferentes formas de infestações causadas por parasitas. Estudos devem ser realizados para que possamos entender melhor o ciclo de vida desses microorganismos para que no futuro estes possam ser evitados e, por sua vez, evitar prejuízos econômicos aos produtores. O conhecimento dessa grande fauna contribui principalmente para o conhecimento da Biodiversidade, vale ressaltar que, grande parte desses organismos ainda não foram identificados. Temos uma grande diversidade de peixes para serem estudados e também uma grande diversidade de organismos associados a eles.
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA 5. REFERÊNCIAS Amato, J.R.F.; Boeger,W.B.; Amato, S.B. 1991. Protocolos para laboratório-coleta e processamento de parasitos do pescado. Imprensa universitária UFRRJ, 81p. Bush, A.O.; Lafferty, K.D.; Lotz, J.M.; Shostak, A.W. 1997. Parasitology meets ecology on its own terms: Margolis et al. Revisited. Journal of Parasitology, Lancaster, 83(4):575-583. Eiras, J.C. 1994. Elementos de Ictioparasitologia. Fundação Engenheiro Antônio de Almeida, Porto, Portugal, 339p. Ferraris, C.J. 2003. Family Arapaimatidae. In: Reis, R.E.; Kullander, S.O.; Ferraris, C.J. Check list of the freshwater fish of south and central América. Editora da Universidade Católica, Porto Alegre, Brasil. p. 31-32. Gomes, A. L. S. 2007. Estrutura da comunidade de metazoários parasitos do Arapaima gigas (Schinz, 1822) (Osteichthyes: Arapaimatidae) da reserva de desenvolvimento sustentável Mamirauá, Amazonas. Tese de doutorado, Instituto Nacional de pesquisas da Amazônia/ Fundação Universidade do Amazonas. Manaus, Amazonas. 56pp.
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Goulding, M. 1980. Fishes and the Forest, Explorations in Amazonian Natural History. Berkeley: University of California Press.
Vicente, J.J; Rodrigues, H. O; Gomes, D.C. 1985. Nematóides do Brasil. 1ª parte: Nematóides de peixes. Atas da Sociedade Biológica, 25:1-87.
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| LEVANTAMENTO DA MICROBIOTA FÚNGICA ENDOFÍTICA DE PHTHIRUSA PYRIFOLIA KUNTH COM CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA DOS TECIDOS COLONIZADOS Lucilene da Silva Paes1, Maria Sílvia de Mendoça2, Luana Lopes Casas3, Marina Alves de Freitas Neta4, Marlene Verçoza Ferreira5
RESUMO As plantas medicinais amazônicas constituem fonte diversificada de princípios ativos característicos do metabolismo secundário dos vegetais. A diversidade química e estrutural destas espécies é resultado da interrelação entre o corpo vegetal, meio ambiente e microrganismos proporcionando novas alternativas de fontes de moléculas bioativas. Estas podem trazer benefícios como produtores de metabolitos secundários com potencial para áreas da farmacologia contribuindo para a produção de antibióticos e para agricultura com a aplicação no controle biológico contra pragas e doenças. No entanto, para compreender as peculiaridades estruturais da plantas e de seus hospedeiros se faz necessário a realização de estudos morfológicos estruturais constituindo a base inicial deste tipo de pesquisa. Este trabalho teve o objetivo caracterizar anatomicamente caule e folha de Phthirusa pyrifolia quantificando os fungos endofíticos nestas partes vegetativas. Na análise micológica utilizaram-se 216 amostras vegetativas de caule e folha sendo submetidas à assepsia superficial, plaqueadas em meio de cultivo BDA e incubados à temperatura ambiente, durante 14 dias. Os resultados demonstram que há uma colonização significativa de fungos endofíticos na espécie. Palavras-Chave: plantas medicinais, Phthirusa pyrifolia, anatomia, fungos endofíticos.
ABSTRACT Amazonian medicinal plants constitute a diversified source of active principles characteristic of secondary metabolism of plants. The chemical and structural diversity of these species is a result of the interrelationship between the plant body, environment and micro-organisms providing alternative sources of new bioactive molecules. These can benefit as producers of secondary metabolites with potential areas of pharmacology contributing to the production of antibiotics and for agriculture with the application in biological control against pests and diseases. However, to understand the structural peculiarities of plants and their hosts is needed on structural morphological studies constitute the initial basis of this type of research. This study aimed to characterize anatomically stem and leaf Phthirusa pyrifolia quantifying these endophytes vegetative parts. In the mycological analysis were used 216 samples of vegetative shoots and leaves were submitted to a sterile surface, plated on PDA culture medium and incubated at room temperature for 14 days. The results show that there is a significant colonization of endophytic fungi in the species. Keywords: medicinal plants, Phthirusa pyrifolia, anatomic, endophytic fungi. Mestre em Ciências Biológicas. Professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: luci@ifam.edu.br 2 Mestre em Ciências Biológicas. Professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: luci@ifam.edu.br 3 Licencianda em Ciências Biológicas do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: luanacasas05@gmail.com 4 Licencianda em Ciências Biológicas do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: marina.alves89@gmail.com 5 Licencianda em Ciências Biológicas do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: marlenejuc@hotmail.com 1
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA 1. INTRODUÇÃO As plantas pertencentes à família Loranthaceae têm sido, há muito tempo, reconhecidas como portadoras de propriedades terapêuticas. Esta família é composta de 40 gêneros e 1500 espécies, distribuídas em regiões tropicais e subtropicais de ambos os hemisférios, revelando-se pouco frequentes nas regiões temperadas (VENTURELLI, 1981). Dentre as espécies da família temos as epifíticas, que são plantas perenes com folhas sempre verdes, que se fixam nos galhos e troncos da planta hospedeira (árvores e arbustos), onde se desenvolvem vigorosamente e ocupam partes ou quase a totalidade da copa. Pela emissão de raízes especiais (haustórios) atravessam a casca do hospedeiro, retiram água e sais minerais. Phthirusa pyrifolia Kunth (erva de passarinho) é considerada planta hemiparasita, pois, realiza a fotossíntese permitindo metabolizar substâncias orgânicas para o seu desenvolvimento. Devido a essas características, são independentes de um contato com o solo, sendo na maioria dos casos encontradas nos galhos das árvores. Essas especificações certamente contribuem para a sua grande capacidade de proliferação e as tornam muito resistentes à erradicação. Na medicina popular amazonense a erva-de-passarinho é utilizada como adstringente para as moléstias uterinas, antidiárreica, abortiva, hemostática, peitoral, antiasmática, antileucorréica, contra a bronquite, afecções das vias respiratórias, tosses, pneumonia (expectorante e descongestionante), antidiabética, anti-hemorrágica e cicatrizante (BORRÁS, 2003). As propriedades citadas são resultantes do conhecimento tradicional e de abordagens químicas, no entanto deve-se ressaltar interações mutualísticas entre fungos e plantas podem ter participação nas propriedades terapêuticas desta espécie. Oki (2008) afirma que o resultado destas interações permite que plantas se desenvolvam melhor e sejam mais resistentes tanto a ataques de insetos e outros animais
herbívoros, quanto a condições ambientais adversas, como baixa umidade ou elevadas temperaturas. O estudo micológico associado ao anatômico de partes vegetativas de plantas medicinais constituem estudos básicos, que contribuem para a descoberta de novas fontes de metabólitos secundários resultantes das interações planta-fungo.
2. MÉTODO OU FORMALISMO O presente trabalho foi realizado nos Laboratórios de Biologia e Microbiologia do IFAM, utilizando-se quatro indivíduos epifíticos com forófitos específicos Mangifera indica L. (mangueira) e Theobroma cacao (cacau). Da amostra dos vegetais foram realizados cortes frescos transversais e longitudinais de folhas e caules (cinco amostras de cada), corados com fuccina e azul de Astra. Na dissociação da epiderme, foram retiradas secções do ápice, bordo mediano e base da lâmina foliar e, submetidas ao hipoclorito de sódio em diferentes concentrações (70-100%) durante quatro dias. Em seguida foram lavadas em álcool etílico 50% glicerinado, coradas com solução aquosa azul de Astra e safranina 1%, montadas em glicerina (KRAUS & ARDUIM, 1997). Nos estudos microbiológicos, utilizouse seis secções de 5 cm² , totalizando 108 amostras de cada parte vegetativa. Para o isolamento dos fungos endofíticos o material passou por desinfecção e esterilização superficial feita através de lavagens por imersão. Primeiramente, duas vezes em água destilada esterilizada durante 30 segundos, seguida de solução de álcool etílico a 70 % em um minuto, de solução de hipoclorito de sódio a 3% por quatro minutos, novamente em solução de álcool etílico a 70% durante 30 segundos e, posteriormente enxaguadas três vezes em água destilada esterilizada por um minuto. Os fragmentos desinfetados foram inoculados por técnica de pour plate em placas de Petri, contendo meio de cultivo BDA (infuso de 200 g de batata; dextrose, 20 g; ágar, 15 g) com adição de solução de cloran-
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| fenicol (100 µg. L-1 de meio de cultura); água destilada q.s.p., 1000 mL) e incubados à temperatura ambiente (28 ± 2 ºC), durante 14 dias. Os fungos foram isolados pela transferência dos micélios ou conídios para tubos de ensaio com meio BDA inclinado (PIMENTEL, 2001). Para a identificação se utilizou literatura específica, observando os aspectos macro e micromorfológico das estruturas vegetativas e reprodutivas.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES 3.1 Análise Anatômica A folha possui epiderme uniestratificada com células com parede retilínea envolvidas por uma cutícula espessa (figura 1A). Os estômatos são do tipo paracíticos (figura 1B). O mesofilo é formado por células irregulares com formato arredondado. Na nervura central a região abaxial apresenta colênquima representativo (figura 1C). Os feixes vasculares apresentam esclerênquima circundante. Watson, L., e Dallwitz, M.J. (1992) descreve tais estruturas como fibras de traqueídeos. O caule apresenta um sistema de feixes vasculares centrais e o tecido parenquimático do córtex apresenta várias camadas, devido à forma de vida das lianas (figura 1 D).
centrais. D. Corte transversal do caule. ab, face abaxial da folha; ad, face adaxial da folha; est, estômatos; fv, feixes vasculares.
3.2 Avaliação da Microbiota Fúngica Endofítica Quanto a análise micológica, observou-se maior incidência fungos endofíticos em folhas de P. piryfolia coletada de Mangifera indica L. (mangueira) do que em Theobroma cacao (cacau). Quanto o isolamento dos fungos do caule observou-se maior incidência nas amostras coletadas de P. piryfolia coletada de Theobroma cacao (cacau) como demonstra o gráfico 1.
Gráfico 1: Porcentagem de fungos em caule e folha de P. piryfolia coletadas de forófitos diferentes (Mangifera indica e Theobroma cacao)
Com relação a quantidade de indivíduos fúngicos isolados pode-se observar que a folha destaca-se como a estrutura mais colonizada (gráfico 2). Tais resultados corroboram com os trabalhos realizados por Souza et al. (2004), os quais afirmam que a entrada desses microrganismos se dá principalmente através das folhas, pois elas apresentam tecidos mais frágeis e também por possuírem os estômatos, que são prováveis portas de entrada para os endofíticos. Figura 1: Aspectos anatômicos de P. piryfolia. A. Corte transversal da folha. B. Vista frontal dos estômatos. C. Corte transversal folha evidenciando feixes vasculares
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA (Zeamays L. ) e da soja (Glycine max (L.) Merrril e seu potencial valor biotecnológicono controle de pragas agrícolas. Curitiba, UFPr, 2001, 154p. Tese de Doutorado SOUZA, A.; SOUZA, A.D.L. DE; ASTOL_ FILHO, S.; BEL_EMPINHEIRO, M.L.; SARQUIS, M.I. DE M. & PEREIRA, J. O. 2004. Atividade antimicrobiana de fungos endofticos isolados de plantas t_oxicas da Amazonia: Palicourea longiora(aubl.) rich e Strychnos cogens bentham. Acta Amazônica, Manaus, 34 (2): 185 - 195. Gráfico 2: Frequência e quantidade de indivíduos por parte vegetativa em P. piryfolia
Quanto aos gêneros identificados, verificou-se a presença de Aspergillus, Penicillium e micélio estéril.
4. CONCLUSÕES O presente trabalho contribui com informações quanto aos padrões anatômicos da espécie caracterizando colonizadores endofiticos. Informações sobre as associações fúngicas presentes no tecido de P. pyrifolia podem repercutir na descoberta de novos potenciais de atividade biológica para a indústria de modo geral.
Venturelli, M. 1981. Estudos sobre Struthanthus vulgaris Mart.: anatomia do fruto e semente e aspecto de germinação, crescimento e desenvolvimento. Revista Brasileira de Botânica 4: 131-147. WATSON.L. & DALLWITZ, M. J. 1992. The families of flowering plants: descriptions, ilustrations, identification, and infamation retrieval. Version: 25 th, November 2008. Disponível em : < http://delta-intkey.com>. Acesso em 4 jan. 2009.
5. REFERÊNCIAS BORRÁS, MARIA ROSA LOZANO. Plantas da Amazônia: medicinais ou mágicas – Plantas comercializadas no Mercado Adolpho Lisboa. Ed. Valer / Governo do Estado do Amazonas. Manaus, 2003. P.322. KRAUS, J.E.; ARDUIN, M. Manual básico de métodos em morfologia vegetal. Rio de Janeiro: EDUR, 1997. 198p. OKI, Yumi; FERNANDES, G.W.; JUNIOR, A.C. Fungos: amigos ou inimigos? Ciência hoje v.42, nº252 2008. PIMENTEL,I.C. Fungos endofíticosdo milho
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| MINERALOGIA E CARACTERIZAÇÃO DOS ÁCIDOS HÚMICOS E FÚLVICOS UMA TOPOSSEQUÊNCIA DA RESERVA ADOLPHO DUCKE (MANAUS - AM) Josias Coriolano de Freitas1 Genilson Pereira Santana2
RESUMO Amostras de solo, coletadas em uma topossequência da Reserva Adolpho Ducke (Manaus AM - Brasil), foram submetidas à difração de raios X (DRX) e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (IV-FT). Nos ácidos húmicos e fúlvicos, extraídos desses solos, foi determinada a relação C/N e feito um estudo de IV-TF. A DRX e IV-FT revelaram dois tipos de composições mineralógicas na topossequência: I) caulinita, quartzo, goethita e gibsita e II) quartzo e caulinita. A caulinita ao longo de toda a toposequência apresentou uma estrutura cristalina típica de um mineral estequiométrico, porém de baixa cristalinidade e periodicidade. Os espectros IV-TF dos ácidos húmicos e fúlvicos mostram bandas de absorção diferentes: primeiro ao longo da topossequência e o segundo em função da profundidade. Palavras-chave: Solos, Amazônia, DRX, IV-TF.
ABSTRACT Soil samples collected in a toposequence of Reserva Adolpho Ducke (Manaus - AM - Brazil), were subjected to X-ray diffraction (XRD) and infrared spectroscopy with Fourier transform (IR-FT). In humic and fulvic acids, extracted from these soils was determined C/N ratio and made a study of IR-TF. The XRD and FT-IR revealed two types of mineralogical compositions in the toposequence: i) kaolinite, quartz, goethite and gibbsite and ii) kaolinite and quartz. The kaolinite throughout the toposequence presented a crystal structure of a typical mineral stoichiometric, but low crystallinity and periodicity. FT-IR spectra of humic and fulvic acids show different absorption bands: first along the toposequence and the second according to the depth. Keywords: Soil, Amazon, XRD, IR-FT.
Doutor em Biotecnologia. Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, e-mail: josiasfreitas@ifam.edu.br 2 Doutor em Físico-Química. Professor da Universidade Federal do Amazonas, e-mail: gsantana@ufam.edu.br 1
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA 1. INTRODUÇÃO A matéria orgânica desempenha papel fundamental na sustentação dos ciclos biogeoquímicos (SPIRO e STIGLIANI, 2009). Talvez o maior exemplo seja a Amazônia, cujos solos possuem baixa fertilidade (STEINER et al., 2007). Desta forma, o tipo de vegetação além de influenciar na quantidade de matéria orgânica do solo, exerce função essencial na sustentabilidade da região. No entanto, o teor e a distribuição de matéria orgânica na região ainda são pouco entendidos, principalmente a distribuição em profundidade. Neste trabalho a mineralogia, os ácidos húmicos e fúlvicos em solos coletados de uma topossequência da reserva Adolpho Ducke, foram estudados com o objetivo de verificar a mineralogia e a estrutura de algumas substâncias húmicas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS Amostragem e preparo da amostra Foram coletadas 15 amostras na Reserva Adolpho Ducke, em cinco locais diferentes, ao longo de uma topossequência de 30 m de altura. Durante a coleta observou-se que o topo é composto por Latossolo, com uma diferenciação distinta entre os horizontes A e B. Na base predomina os Podzólicos, compostos por finas camadas de horizontes aluviais e vários horizontes espódicos, tendo uma profundidade de 4 m em média. Em cada local as amostras foram coletadas nas profundidades 0-20, 20-40 e 40-60 cm. Cada amostra foi composta pela mistura de três subamostras, coletadas aleatoriamente e secas ao ar, durante uma semana. Em seguida, o solo foi peneirado em malha de 2,0 mm (TFSA), conforme recomendação da Embrapa (1999).
Extração de: ácidos húmicos e fúlvicos Os ácidos húmicos e fúlvicos da TFSA foram extraídos com NaOH 0,5 mol L-1 em atmosfera de N2 segundo metodologia utilizada por Stevenson (1994). Determinação de carbono e nitrogênio de ácidos húmicos e fúlvicos Foram pesados cerca de 9,00 mg de amostra previamente peneirada em malha de 0,053 mm, sendo inserida em uma cápsula de estanho e o teor de carbono e nitrogênio nos ácidos húmicos e fúlvicos medidos em um aparelho de CHN - LECO - (NA 1500 C- Fisons Instrumints). Difração de raios X As amostras TFSA foram submetidas ao DRX em um difratômetro Shimadzu (Lab X – XRD-6000), dotado de um tubo de cobre e fonte de KaCu. A velocidade de varredura utilizada foi de 2 q min-1 e constante de tempo de 5 s, com intervalo de 5 a 60º (2q). Os parâmetros de rede foram determinados usando os espaçamentos basais: d001, d110, d021, d002, d111, d 022, d130, d112, d003, d131 e d042 e programa de computador UNITCELL (domínio público). A periodicidade dos argilominerais foi calculada usando os espaçamentos basais d001, d002, d003, etc (MOORE e REYNOLDS Jr, 1989). Espectroscopia no infravermelho Os espectros de IV-TF, obtidos no intervalo de 4000 a 400 cm-1 em um espectrômetro Perkin Elmer Spectrum 2000, foram feitos para cerca de 100 mg de TFSA previamente seca a 150 ºC por 16 horas, ácidos hú-
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| micos e fúlvicos misturados com KBr na proporção 1:300 mg e prensados em pastilhas.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES DRX da TFSA permitem separar as amostras de solo em dois grupos, segundo suas composições mineralógicas: uma relativa aos pontos de coletas P1, P2 e P3 (Grupo G1) e outro referente aos pontos de coleta P4 e P5 (Grupo G2). Os DRX de G1 revelam a presença de quartzo, caulinita, goethita e gibsita e o G2 constituído apenas de caulinita e quartzo (Figura 1). No caso especifico da caulinita, o DRX mostra que esse argilomineral tem estrutura com uma distorção paralela ao eixo b (DENG et al., 2002). Além disso, o CV para todas as amostras foram maiores que 0,75%, indicando que a caulinita presente em toda a topossequência, independente do horizonte, tem uma estrutura cristalina não periódica (MOORE e REYNOLDS, 1989).
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Figura 1: DRX típicos dos grupos G1 e G2.
Além disso, o espaçamento basal d001 com valor de 7,16 ± 0,02 Å, caracteriza a existência de um argilomineral com estrutura estequiométrica. O mesmo resultado foi obtido com os parâmetros de rede da cela unitária da caulinita: a = 5,25 ± 0,02, b = 9,00 ± 0,05, c = 7,41 ± 0,03, a = 89,45 ± 0,72, b = 106,16 ± 0,65 e g = 90,85 ± 0,65, típicos de uma caulinita estequiométrica (BEAUVAIS e BERTAUX, 2000). Os DRX, região entre 20-30º revelou também a presença de caulinita com placas pequenas e finas. Segundo a literatura esse tipo de argilomineral tem uma tendência à clivagem basal; às vezes, as placas são tão finas que apresentam tendência a enrolar nas bordas (MOORE e REYNOLDS, 1989). A mesma divisão de grupo observada no DRX pode ser usada para os espectros de IV; ou seja, o grupo G1 é composto pelos pontos de coleta P1, P2 e P3 e os pontos de coleta P4 e P5 compõem o grupo G2 (Figura 2). Os espectros de IV do grupo G1 das amostras de solos são caracterizados por
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA bandas fortes em 3700 e 3620 cm-1 que correspondem às vibrações de estiramentos de grupamentos O-H, característico do grupo caulim. Em 3552 cm-1 pode ser observada uma banda de intensidade fraca; típica de absorção de ligações de hidrogênio entre os grupamentos O-H da caulinita e as moléculas de água presentes na camada superficial do argilomineral. A presença da banda 3652 cm-1 revela que a estrutura da caulinita é desordenada, causada provavelmente pela presença de pequenas quantidades de dickita ou nacrita, empilhados na estrutura da caulinita. Em 1098, 1036 e 1006 cm-1 existem bandas intensas que podem ser atribuídas aos estiramentos de grupamentos Si-O-Si. A assimetria das bandas que aparecem em 938 e 914 cm-1 pode ser atribuída às deformações estruturais de grupamentos O-H, ligados às camadas internas de argilominerais 1:1. A existência de duas bandas de pouca intensidade em 792 e 747 cm-1 caracterizam a deformação do tipo Si-O-Al. As bandas em 539, 463 e 417 cm-1 podem ser atribuídas à deformação do tipo Al-O-Al. Apesar de a literatura mostrar a existência da relação argilomineral-matéria orgânica, os espectros de IV-TF do grupo G1 não apresentaram nenhuma banda de absorção característica desta interação. As únicas interações observadas para a caulinita existentes no grupo G1 são as ligações de hidrogênio, que podem ser representas da seguinte forma:
Figura 2: Espectros de IV das amostras de solo correspondentes ao grupo G1 e G2.
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CIÊNCIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Os espectros de IV-TF das amostras do grupo G2 revelam além da presença de uma caulinita, outras bandas diferentes do grupo G1. Os espectros de IV-TF exibem bandas em 1520 cm-1 que caracterizam o estiramento C=O de grupamentos COOH. Na região de 1375 a 1300 cm-1 aparece uma banda que pode ser proveniente de estiramento C–N de grupamentos amida e/ou amina, ou então pode ser atribuída ao estiramento simétrico de grupamentos COO. Em 1438 cm-1 ocorre uma banda discreta que é atribuída ao estiramento simétrico do íon COO-; em 1250 cm-1 existe uma banda de estiramento C–O possivelmente de grupamentos fenólicos e/ou carboxílicos. Uma característica importante nos espectros IV-TF é a redução drástica das bandas de OH na região de 3600 cm-1. Isso ocorre devido ao fato da matéria orgânica interagir com a caulinita. Para Sparks (2003) essa adsorção ocorre principalmente com os grupos carboxílicos. Portanto, ao contrário que ocorreu com o grupo G1, o grupo G2 é caracterizado por ter caulinita interagindo com a matéria-orgânica. Assim, tem-se:
Este resultado indica que a atividade de biodegradação e mineralização da matéria orgânica é similar para os ácidos fúlvicos e húmicos. Ao contrário que observaram Bravard e Righi (1991), cujos resultados mostram um comportamento diferenciado. No topo os ácidos húmicos e fúlvicos eram mineralizados e na base a decomposição não acentuada.
Apesar de alguns autores afirmarem que a matéria orgânica de Latossolos e Podzólicos da Amazônia Central se concentrar nos primeiros centímetros superficiais do perfil por causa do acúmulo de resíduos da cobertura vegetal e com redução de quantidade dos horizontes abaixo (LAURANCE et al., 2010), observou-se que não ocorreu grande variação da relação C/N dos ácidos húmicos e fúlvicos ao longo do perfil (Tabela 1). O mesmo fato ocorre quando comparamos todos os pontos de amostragem da topossequência.
ND = Não detectado - Os números entre parênteses correspondem ao desvio padrão obtido de uma triplicata.
Tabela 1: Variação da relação C/N dos ácidos húmicos e fúlvicos ao longo do perfil.
Os espectros IV-TF dos ácidos fúlvicos revelaram que existem diferenças quanto à estrutura química de acordo com local amostrado. Por causa dessa característica, os espectros de IV-TF em dois grupos: G1 constituído pelos pontos de coleta P1, P2 e P3 e G2 por P4 e P5 (Figura 3). De modo geral as mesmas bandas são encontradas nos dois grupos (Tabela 2). Entretanto, nos espectros de IV-TF do grupo G2 observa-se que em 3200 e 1000 cm-1 as
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIÊNCIA bandas reduziram de intensidade e em 1725 cm-1 foram deslocadas para comprimento de onda menor. Esse comportamento mostra que os grupamentos N-H e C=O devem estar interagindo com a caulinita e/ou íons metálicos. No caso para a interação com íons metálicos, Deng et al. (2000) afirmam que substâncias húmicas interagem segundo os seguintes mecanismos:
Tabela 2: Principais bandas de absorção encontradas nas amostras de ácidos húmicos e fúlvicos.
a caulinita (BEAUVAIS e BERTAUX, 2000). A ligação é feita pelas ligações de hidrogênio da seguinte forma:
A redução da intensidade das bandas de grupamento N-H. Por outro lado, os espectros de IV dos ácidos húmicos revelaram que não existem diferenças estruturais entre os pontos de coleta; ou seja, não ficou evidente em nenhuma banda de IV a interação dessa substância com a caulinita.
Em princípio, essa interação provoca a intensificação de bandas relativas ao estiramento C=O no espectro de IV-TF e a não redução de intensidade de grupamentos N-H. Por outro lado, a literatura mostra que compostos orgânicos que contenham grupamentos aminas (-N-H) interagem com
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CIÊNCIA ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| DENG, Y., WHITE, D.G., DIXON, J.B. Effect of structural stress on the intercalation rate of kaolinite. Journal of Colloid and Interface, v. 250, p. 379-393, 2002. Embrapa - Empresa Brasileira de Agropecuária. Manual de análise do solo. Centro Nacional de Pesquisa do Solo, 2a ed. Ver. Atual. Rio de Janeiro. 1999. 212p.
Figura 3: Espectros de IV-TF típicos de ácidos fúlvicos (grupo G1 e G2) e húmicos das amostras de solo.
4. CONCLUSÕES A caulinita presente na topossequência tem estrutura cristalina típica de um mineral estequiométrico. A relação C/N dos ácidos húmicos e fúlvicos mostrou que essas duas substâncias orgânicas são extremamente intemperizadas. Os espectros IV dos ácidos fúlvicos e húmicos indicaram que o primeiro possui diferenças estruturais ao longo do perfil e o segundo em termos de profundidade.
5. REFERÊNCIAS BEAUVAIS, A., BERTAUX, J. In situ characterization and differentiation of kaolinite in lateritic weathering profiles using infrared microspectroscopy. Clays and Clay Minerals, v. 50, p.314-330, 2000.
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LAURANCE, S. G. W., LAURANCE, W. F., ANDRADE, A., FEARNSIDE, P. M., HARMS, K. E., VICENTINI, A., LUIZAO, R. C. C. Influence of soil and topography on Amazonian tree diversity: a landscape-scale study. Journal of Vegetation Science, Malden, v. 21, n. 1, 96-106, 2010. MOORE, D. M., REYNOLDS JR, R. C. X-ray diffraction and the identification and analysis of clay minerals. Oxford: Oxford University Press, 1989. 332 pp. SPARK, D. L. Environmental Soil Chemistry. 2. Ed. London: Academic Press, 2003, 352 p. SPIRO, T. G.; STIGLIANI, W. M. Química ambiental. 2. Ed. São Paulo: Pearson. 2009, 334 p. STEINER, C., TEIXEIRA, W. G., LEHMANN, J., NEHLS, T., MACÊDO, J. L. V., BLUM, W. E. H., ZECH, W. Long term effects of manure, charcoal and fertility on a highly weathered Central Amazonian upland soil. Plant Soil, v. 291, PP 275-200, 2007. STEVENSON, F. J. Humus chemistry: Genesis,
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| CIĂ&#x160;NCIA composition, reactions, 2. Ed. New York: John Wiley & sons, 1994, 443 p.
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA GAMETV: UM FRAMEWORK DE JOGOS DIGITAIS 2D PARA TV DIGITAL Lady Daiana O. Maia1, José P. Queiroz-Neto2, Vicente F. Lucena Jr.3
RESUMO A TV Digital ainda está iniciando a sua popularização no Brasil e são poucas as experiências consolidadas no desenvolvimento de aplicações interativas para o modelo de TV digital brasileira, principalmente no que diz respeito aos Jogos Digitais, que configuram um desafio para pesquisadores, técnicos e empresários, pois a indústria de jogos cresceu no último ano 31% nos diversos tipos de plataforma existentes. Neste cenário, a proposta desse trabalho é desenvolver um aplicativo de auxílio ao desenvolvimento de jogos, um framework denominado Game TV, reduzindo as dificuldades encontradas na programação em ambientes com recursos limitados, contribuindo de maneira positiva para os desenvolvedores de jogos e provedores de conteúdo televisivo. Palavras-Chave: TV Digital, Jogos Digitais, Framework
ABSTRACT The Digital TV is just starting its popularity in Brazil. Thus, the development of interactive applications for the Brazilian digital TV standard is not consolidated, especially regarding Digital Games, which represent a challenge for researchers, technicians and entrepreneurs, due to growth of 31% in last year’s gaming industry in several types of platform. Hence, the goal of this research is to produce a framework to support the development of games, called Game TV, which reduces the adversities to programming in a limited resources environment and provides a positive contribution to game designers and TV content developers. Keywords: Digital TV, Digital Games, Framework
Mestre em Ciência da Computação. Professora do Campus Itacoatiara da UFAM, e-mail: ladydaiana@ufam.edu.br Doutor em Ciência da Computação. Professor e pesquisador do IFAM/Campus Distrito Industrial, e- mail: pinheiro@ifam.edu.br, autor para correspondência. 3 Doutor em Ciência da Computação. Professor e pesquisador do IFAM/Campus Distrito Industrial, e-mail: vicente@ufam.edu.br 1 2
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO Atualmente no Brasil, a Televisão Digital Interativa (TVDI) aberta está se tornando uma realidade, pois o governo tem dado o apoio à infraestrutura necessária para que até o ano de 2016 esta tecnologia esteja funcionando em todos os estados. Por enquanto, apenas alguns estados estão transmitindo o sinal digital e o prazo estipulado para o término da implantação da televisão digital vai até 2016, conforme disposto na Portaria do Ministério das Comunicações no. 652 de 10 de outubro de 2006. (DTV, 2010) A TVDI visa proporcionar a democratização do acesso à informação para a população nos próximos anos, por meio da interatividade das aplicações desenvolvidas, fazendo uso da convergência tecnológica de acordo com o Sistema Brasileiro de TV Digital. No entanto, apesar de completar um ano do início da implantação, são pequenas as iniciativas relacionadas ao desenvolvimento de aplicações para compor esse novo cenário. Em se tratando de jogos para TV digital, Ferreira & Souza (2008) afirmam que as iniciativas são menores ainda, pois em um jogo eletrônico é necessário uma série de recursos computacionais para que seja possível atender as expectativas do usuário e, além disso, possui algumas limitações impostas pelo ambiente, como por exemplo, a interface com o jogo (controle remoto), a escassez de ferramentas para auxiliar o desenvolvimento e ainda a falta de uma estratégia para projeto de jogos. Uma das maneiras interessantes de se utilizar a TV digital para fins educacionais é a utilização de jogos, que deve ser considerado como uma ferramenta auxiliar ao ensino. Ao se pensar na utilização dos jogos educacionais é necessário primeiramente defini-lo como uma ferramenta que facilita o aprendizado e aumenta a capacidade de retenção do que foi ensinado. A sua utilização possui o intuito de despertar o interesse no aprendizado, ou seja, se tornar um elemento motivador no processo de ensino-aprendizagem
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em crianças e jovens. Nesse contexto, observa-se a necessidade da criação de recursos para suporte ao desenvolvimento dessas aplicações, pois além dos jogos exercerem um poder atrativo e motivador, pode possibilitar a inclusão social, que é um dos objetivos do Sistema de TV digital do Brasil, através de aplicações T-learning, T-commerce e T-government, que são aplicativos em TVDI voltados à educação, comércio e ações do governo, respectivamente. Neste trabalho, será apresentada a tecnologia de TV Digital brasileira e os requisitos necessários para o desenvolvimento de jogos para esse ambiente, levando em consideração as especificações do middleware Ginga, a fim de propor uma arquitetura para um framework de jogos digitais capaz de gerar jogos para serem executados em sistemas televisivos digitais.
2.TECNOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO DE JOGOS PARA TV DIGITAL BRASILEIRA A convergência da televisão com o universo dos jogos digitais pode aumentar ainda mais os índices das indústrias de jogos e das emissoras de TVs, especialmente pelas vantagens que a TV Digital oferece. O Reino Unido é líder em penetração de TV digital e desenvolvimento de serviços para TV interativa, apresentou em março de 2003, um índice de 1,3 milhões de utilizadores de jogos disponíveis na Sky Digital, desse índice 40% eram mulheres. O canal de jogos PlayJam da Sky Digital consta entre o 8º e o 15º lugar dos canais mais vistos do serviço da Sky, de acordo com o Broadcast Audience Research Board -BARB, o órgão oficial no Reino Unido para medição de audiências. Um framework de jogos é na verdade uma plataforma computacional, um aplicativo, que tem como objetivo auxiliar a criar padrões de projeto típicos de jogos, facilitando a construção da interface gráfica, tratamento de eventos e o controle da navegação. No
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA desenvolvimento de um framework busca-se pela característica generalidade em relação aos conceitos e funcionalidades do domínio, pois um framework é uma abstração de um domínio de aplicações. Além disso, são necessárias as características de alterabilidade (alterar as funcionalidades presentes) e extensibilidade (ampliar a funcionalidade presente) para o projeto de um framework (ASSIS & SUZANO, 2003). Para a construção de um framework deve-se produzir uma estrutura de classes tendo a capacidade de adaptar-se a um conjunto de aplicações diferentes, porém no mesmo domínio, tendo em vista que é necessário dispor de modelagens de um conjunto significativo de aplicações do domínio. Mais especificamente, a utilização de framework de jogos permite fornecer um conjunto de componentes projetados especialmente para estes dispositivos, visando a reusabilidade de código e ainda a diminuição do tempo de desenvolvimento do jogo. Logo, os componentes comuns do jogo estão prontos no framework, permitindo a reutilização dos mesmos e com isso um desenvolvimento mais rápido do jogo. No entanto, existem algumas desvantagens na utilização do framework. Segundo (SILVA, 2000), uma das grandes desvantagens no uso dos frameworks ocorre devido ao fato de que os jogos podem ser completamente diferentes uns dos outros. Deste modo, utilizar uma arquitetura muito geral, que busque atender a todos os tipos de jogos, fatalmente irá causar um overhead que poderá inviabilizar a construção de jogos, ou ainda criar uma arquitetura especialista servirá apenas para um determinado tipo de jogo, o que foge ao propósito do framework de ser reusável. Portanto, é preciso atenção no momento do projeto do framework, evitando-se construir algo muito geral ou específico. O sistema de televisão é composto pelo estúdio, radiodifusão e sistema de recepção, responsáveis pelo processo utilizado na TV digital, que consiste respectivamente na informação gerada pelo estúdio, a transmissão dessas informações e a recepção dos
sinais na televisão de maneira digital. O Sistema Brasileiro de Televisão Digital (ISDTV-T) é baseado no padrão japonês (ISDB), é uma tecnologia que reúne os recursos de mobilidade, portabilidade, alta definição, transmissão de dados e segmentação que é a subdivisão do canal permitindo a transmissão simultânea de programas no mesmo canal.
Figura 1: Camadas de Tecnologia do ISDTV-T
De acordo com a Figura 1, o ISDTV-T é formado por um conjunto de componentes relacionados à aplicação, codificação do sinal, multiplexação e transmissão, comum ao padrão ISDB. Em (PINTO et. al., 2007) são descritas as camadas de aplicação, middleware, compressão, transporte e modulação. A camada de aplicação é onde acontecem as entradas de informações de vídeo, áudio e novos serviços interativos, representados pelos dados. Na camada de codificação do sinal, os sinais de áudio e vídeo são compactados por meio dos sistemas MPEG-4 ACC e o MPEG-4 H.264 respectivamente. A interface responsável pela implementação de interatividade e novos serviços interativos da ISDTV, chamada de middleware, é o GINGA (LEMOS et. al., 2006). Este middleware foi elaborado pelo desenvolvimento de projetos de pesquisa coordenados pelos laboratórios Telemídia da PUC-Rio e LAViD da UFPB. Na camada de multiplexação ocorre à transformação da união dos sinais em um feixe, o qual será transmitido pela camada de radiodifusão utilizando a modulação BST-OFDM.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| O desenvolvimento de aplicações para TV digital concetra-se na camada do middleware . Na Figura 2 está representado o modelo de referência do middleware Ginga, onde a arquitetura do Ginga pode ser dividida em três módulos principais: GingaCC(Ginga Common Core) é o subsistema lógico que provê todas as funcionalidades comuns ao suporte dos ambientes declarativo, Ginga-NCL, e imperativo, Ginga-J.; os módulos Ginga-NCL e Ginga-J que compõem a camada de Serviços Específicos do Ginga.
Figura 2: (A) modo correto para secagem. (B) modo incorreto para a secagem.
Para Soares (2007), “Ginga-NCL é o subsistema Lógico do middleware Ginga que processa documentos NCL”. O formatador NCL recebe um documento NCL e controla a sua apresentação, sincronizando os objetos de mídia, fazendo com que elas sejam apresentadas no momento programado. As linguagens declarativas seguem um alto nível de abstração, normalmente ligada a um domínio ou objetivo específico. Neste modelo, o deverão ser executadas, não se preocupando com os detalhes de como o interpretador, compilador, máquina real ou virtual fará este procedimento. Dentre as linguagens declarativas mais comuns para a TV Digital, pode-se citar a NCL e o XHTML (BMLARIB, DVB-HTML e ACAP-X) (ZANCANARO et. al.,2009). Em relação às linguagens procedurais, Zancanaro et. al. (2009) diz que é onde o programador tem maior poder sobre o código, informando cada passo o que será executado. A linguagem utilizada para desenvolver
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sistemas de TVD nesse paradigma é a linguagem Java. (BARBOSA & SOARES, 2008). A plataforma Ginga-J foi projetada para suprir todas as funcionalidades necessárias para a implementação de aplicativos para televisão digital utilizando API’s, Application Programming Interface (ou Interface de Programação de Aplicativos) que é um conjunto de rotinas e padrões estabelecidos por um software para a utilização das suas funcionalidades por programas aplicativos que não querem envolver-se em detalhes da implementação do software. As API’s são utilizadas para o processamento de classes java compiladas, que são consideradas como componentes, cada uma definida para um tipo de serviço, conforme descrito em (SILVA, 2004). As aplicações do Java TV, que são desenvolvidas na linguagem Java para a TV Digital, são denominadas Xlets. Analisando analogicamente, um Xlets é similar a um applet (web) ou midlet (celular), e possuí um ciclo de vida que é composto por quatro estados, conforme (LEMOS et. al., 2004): Carregado (loaded), Pausado (paused), Ativo (active) e Destruído (destroyed). Para o gerenciamento do ciclo de vida de um Xlet, o Java TV utiliza um gerente de aplicação (application manager), que pode modificar o seu estado, assim como também o próprio Xlet, que notifica o gerente de aplicação quando muda de estado. O ciclo de vida de um Xlet se inicia quando instanciado pelo gerente de aplicação usando o método intXlet( ); Nesse estado Loaded, o gerente passa ao Xlet o objeto XletContext (canal de comunicação entre o Xlet e o gerenciador de aplicação) que define o contexto de execução, podendo enviá-lo novamente para o gerenciador notificando sobre transição do seu estado. Após a inicialização, passa para o estado paused, que pode ser modificado para o estado ativo, através do método startXlet( ); que por sua vez pode voltar ao estado paused utilizando o método pauseXlet( ). e por fim vai para o estado destroyd, usando o método destroyXlet( ).
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA 3. PROJETO DO FRAMEWORK GAMETV Esta seção relaciona-se com as etapas necessárias para a criação do GameTV, sendo definida pelo levantamento da arquitetura, análise e modelagem, implementação do framework e as atividades de cada fase respectivamente. Tal etapa é fundamental para o desenvolvimento do trabalho, pois se trata de forma conceitual da modelagem do framework, requisitos e ferramentas utilizadas no seu desenvolvimento, como apresentado na Figura 3.
do Framework apresentando os dois blocos responsáveis para atender o objetivo proposto. Sendo o primeiro bloco o framework, que consiste na ferramenta gráfica de criação de jogos e a Xlet gerada, que pode ser utilizada em uma plataforma computacional, e o segundo bloco representado pelo padrão de TV digital, com as camadas de aplicações, middleware, sistema operacional e hardware. Isso significa que o suário poderá gerar o Xlet em um computador utilizando a ferramenta do framework, transmitir o código Xlet pelo protocolo IPTV (Internet Protocol TV) e executá-lo no Set-top-box (STB).
Figura 4: Diagrama de blocos do Framework GameTV Figura 3: Desenvolvimento do Framework GameTV
O framework GameTv é uma ambiente de trabalho para geração de jogos, consiste em um conjunto de classes básicas que permitem a criação de novos jogos, apenas sendo necessário ao usuário adicionar os objetos e cenários para a criação dos jogos, através de uma interface gráfica intuitiva. As principais funcionalidades oferecidas pelo GameTV é a exibição de imagens, utilizando mecanismo de visualização em 2D, reprodução de música e som, tratamento de eventos gerados pelo controle remoto e o processamento da lógica do jogo através de ações. As ações representam modificações sob os objetos do jogo. O foco do Framework é facilitar a criação de interfaces gráficas dos jogos e prover suporte para execução de jogos na TVD. Além disso, não é necessário que o usuário conheça alguma linguagem de programação, o que facilita a sua utilização. A Figura 4 demonstra a caracterização
A elaboração do projeto da arquitetura do framework para jogos em TV digital consistiu no estudo dos requisitos necessários e as características que um framework deve oferecer, dentro das limitações impostas pelo ambiente da TV digital. Através desse levantamento foi possível identificar características a serem compostas e propor uma arquitetura conceitual para o GameTV. Os requisitos definidos para o framework consistem em: • Prover suporte a implementação de jogos a serem executados na TV digital ou STB; • Desenvolver o framework utilizando o paradigma de orientação a objetos e técnicas de engenharia de desenvolvimento de software; • Possuir uma licença de software livre, para compartilhar os conceitos e experiências com a comunidade;
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| • O framework funcionará inicialmente na plataforma Windows, mas poderá ser ampliado para suporte ao sistema operacional GNU/Linux; • A implementação do framework foi na Linguagem Java, devido a mesma oferecer portabilidade, alto desempenho, orientada objetos e dinâmica.
A arquitetura definida para o framework GameTV está explicita na Figura 6, composta pelos módulos e uma breve descrição da responsabilidade de cada um.
O ciclo de vida de um jogo, segundo (ROCHA, 2003) consiste de um laço continuo que executa uma determinada lógica e apresenta o resultado ao usuário, conforme apresentado na Figura 5. Figura 6: Modelo da arquitetura do Framework.
Os módulos sugeridos possuem as seguintes funcionalidades:
Figura 5: Ciclo de vida de um jogo.
O ciclo de vida possui a inicialização como responsável pela preparação para executar o jogo, o laço é responsável pelo gerenciamento e execução dos componentes da aplicação, como o tratamento de eventos, a entrada de dados, lógica do jogo e renderização gráfica, até a finalização do jogo, onde são liberados todos os recursos que foram empregados. A arquitetura definida para o GameTV baseouse em uma arquitetura de framework de jogos para dispositivos móveis, o qual também possuí algumas limitações sobre a plataforma. Observou-se a necessidade de definição dos módulos e a interação entre eles. Esses módulos são responsáveis por gerenciar todos os eventos que acontecem durante o jogo, o conjunto dos módulos forma a arquitetura do framework.
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• Game Manager: O módulo gerenciador do é o modulo principal sendo responsável por criar, gerenciar, destruir os demais módulos e as exigências ao computador. E ainda gerar o ciclo de vida do Xlet para a execução no STB; • Manager Input/Graphic: O módulo é responsável por identificar os eventos do controle remoto e ainda permitir uma representação gráfica, desenhando os elementos gráficos do jogo na tela da TV, permitindo as imagens 2D; • Sound Manager: É o módulo responsável pela a reprodução dos sons e efeitos sonoros; • Event Manager: Possui a responsabilidade de gerenciar os eventos que estão relacionados aos objetos do jogo; • Object Manager: Responsável por gerenciar os objetos do jogo e controlar o seu ciclo de vida e a detecção de colisão; • Object of game: Contém os atributos dos objetos pertinentes ao jogo, como posição, velocidade, etc; • Scenarios Manager: Responsável pelo cenário do jogo e contém os personagens e os objetos de cada fase. Uma das principais diferenças entre
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA o desenvolvedor dos jogos para PC e jogos para a TV digital é a forma de lidar com a plataforma gráfica. Desenvolvedores de ambientes de TVD têm de estarem conscientes dos diferentes modelos gráficos, as questões envolvidas na configuração dos dispositivos de visualização e integração de vídeo em suas aplicações, assim como a necessidade de conceber uma interface que funcione bem dadas às limitações de uma tela de TV (MORRIS & SMITH-CHAIGNEAU, 2005). A interface é fundamental para que um jogo possa ser aceito, por isso há necessidade de considerar alguns pontos relevantes pra o desenvolvimento de interfaces gráficas relacionas a TV (MORRIS & SMITH-CHAIGNEAU, 2005): Pontos na tela: As imagens exibidas na TV são formadas por pixel enquanto as geradas pela API gráfica são pontos quadrados, ocasionando uma variação de dimensão e uma mudança na resolução do receptor; Variação da exibição: O tamanho de exibição em uma TVDI pode variar entre o tamanho padrão 4:3 e o widescreen 16:9 ou ainda 14:9, gerando alterações no tamanho dos objetos gráficos; Transparência: A utilização de gráficos transparentes para que o usuário veja o que está por trás; Cores: O espaço de cor do sinal digital é o espaço YUV enquanto gerados pela API gráfica é o espaço RGB.
representadas em jogos através de objetos do tipo sprite. Os sprites consistem em uma série de imagens que ao serem exibidas rapidamente em sequência produzem efeitos de animação. Tais sprites podem representar os personagens do jogo que interagem uns com os outros e com o cenário, podendo inserir ações de pular, voar, nadar, lutar e atirar. Geralmente, o jogo fornece um sprite que representa o personagem principal controlado pelo jogador. Os outros sprites podem ser monstros e inimigos que perseguem o jogador, ou objetos que o jogador pode pegar, tal como moedas e armas (ALMEIDA, 2004). Os jogos que utilizam sprites também são conhecidos como jogos de plataforma, que é o nome dado a um gênero de jogos de video-game em que o jogador corre e pula entre plataformas e obstáculos, enfrentando inimigos e coletando objetos bônus. Entre os jogos de plataforma podemos destacar o Pac-Man e o Super Mario, bastante conhecidos dos usuários. Com o intuito de auxiliar ao processo de desenvolvimento da arquitetura foi realizado o levantamento dos principais processos em relação as funcionalidade no framework. Tais processos apresentam uma simplificação da funcionalidade do sistema, sendo que cada processo poderá envolver uma ou mais classes de controle de acordo com análise realizada. Na fase de análise definiram-se quatro processos básicos:
A escolha da API gráfica para a criação das interfaces foi determinada pela a análise dos problemas citados acima e possíveis soluções utilizando o conjunto das API’s Havi, que é responsável pela criação e gerência do uso de interface gráfica no ambiente de TV digital. É importante frisar que na TV digital, devido limitações de recursos computacionais, os jogos são desenvolvidos em tecnologia 2D, onde o jogo possui objetos com duas dimensões, tendo assim largura e comprimento. Sobre a tecnologia de jogos 2D é possível especificar texturas de textos e imagens
• Processo principal: É o processo de inicialização do sistema e coordenador dos demais processos, responsável pela criação do ciclo de vida do Xlet. • Processo de adicionar objetos: é o processo responsável pela criação de objetos como texto, imagem, som. Permitindo o carregamento dos objetos e manipulação em memória. • Processo de tratamento de eventos: responsável por todos os eventos de entrada e saída do sistema, pela interação do usuário com o jogo. Ele que permite colocar ações aos objetos.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| • Processo de conversão do jogo para TV digital: é o processo fundamental, ele que permite a inserção de cada objeto e realiza o processamento deles no Xlet para execução do jogo no STB. Para o desenvolvimento das aplicações Xlets realizou-se um levantamento sobre as bibliotecas necessárias para o desenvolvimento de aplicações para TVD, as quais funcionariam de acordo com as especificações do Ginga-J. Tais especificações são utilizadas para garantir a compatibilidade com o padrão GEM (Globally Executable MHP). O qual trata de uma série de APIs comuns aos middlewares existentes mundialmente, sendo possível uma interoperabilidade entre os sistemas (middleware GEM). O Ginga-J foi especificado de forma compatível com o padrão GEM, e possui um conjunto de APIs específicas para o ISDTV-T. Desta forma é possível a construção de aplicações que possam ser executadas em qualquer middleware.
4 GAMETV: FRAMEWORK DE JOGOS DE PLATAFORMA PARA TV DIGITAL Nesta seção é apresentado o desenvolvimento do framework GameTv para a criação de jogos para TV digital, conforme os principais processos funcionais correspondentes aos módulos citados na seção anterior (Figura 6). A implementação ocorreu através do desenvolvimento dos seguintes módulos: Game Manager, Manager Graphics, Sound Manager, Event Manager, Object Manager e Scenarios Manager. O processo principal envolve a classe Principal necessária para a inicialização do sistema. Isso significa que, através dela todas as demais classes são instanciadas. Nesse processo também é utilizada a classe que é responsável pela interface New Project, apresentada na Figura 7, e por criar logicamente e fisicamente o novo projeto no diretório
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escolhido.
Figura 7: Interface Principal e a New Project
Na interface “New Project”, ao iniciar um novo projeto deverá ser inserido o nome do projeto, título e o diretório onde será armazenada a estrutura de pastas semelhante à árvore apresentada do lado esquerdo da Figura 7. O nome do projeto é utilizado para o nome da pasta que o sistema criará para armazenar todos os objetos do jogo, e o título é dado à raiz da árvore de diretórios do aplicativo e também nomeado ao Xlet que será construído pelo sistema. Caso o usuário não digite o nome do projeto, ele utilizara uma estrutura de pastas padrão, de acordo com a Figura 8, onde se tem a pasta temp que armazenará a pasta Sprites, Sounds, Backgrounds e Xlet, contendo os sprites, sons, backgrounds e o Xlet do jogo, respectivamente.
Figura 8: Estrutura de pastas default geradas.
O processo principal está relacionado com o módulo GameManager da aquitetura proposta, o qual é encarregado de lidar com a instanciação e destruição dos
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA demais módulos. Sendo responsável pelo gerenciamento do código do Xlet. Através do GameManager é possível acessar todos os outros módulos do Framework, com isso essa é a principal interface entre o usuário e o jogo em si. O Processo que adiciona todos os objetos para a criação do jogo é responsável por permitir que as imagens sejam desenhadas na tela do computador, carregando as imagens e sons e manipulando em memórias. Esse processo é representado pelas classes createSprite, createSound, createBackground, createObjetos e createRoom que correspondem respectivamente a inserir sprites, sons, backgrounds, objetos e cenários. Esse processo envolve o módulo Manager Graphics para inserir os sprites, backgrounds no cenário do jogo, gerando uma representação gráfica, e ainda o módulo Sound Manager para inserir os arquivos de áudio. Além disso, no cenário pode-se inserir textos e objetos criados pelos sprites. A Figura 9 representa a interface Create Sprites, com ela é possível adicionar as imagens com formato .jpg, .jpeg, .png e .gif que poderão ser utilizadas no jogo. Após a inserção da imagem escolhida, a mesma aparecera do lado esquerdo do aplicativo na estrutura de pasta correspondente ao diretório sprites.
da basta um duplo clique no nome dela e aparecerá novamente o formulário para mudar o sprite. A imagem será adicionada fisicamente no diretório sprite. Com a interface Create Sound é possível inserir os arquivos sonoros, a classe createSound é responsável por permitir a leitura e reprodução dos sons, conforme mostrado na Figura 10. Além disso, controla o parâmetro volume e é representado pelo módulo Sound Manager. A interface Create Room é utilizada para definir os níveis do seu jogo ou os cenários diferentes. No cenário é possível ter um fundo, conhecido como background, que pode ser uma cor ou uma figura. A figura pode ser carrega a partir de um arquivo na interface Create Background. Ao criar um cenário é necessário posicionar os objetos na tela, correspondente aos objetos do jogo. Por exemplo, adicionar um objeto “pedra” e usá-lo em vários locais. E Ainda ter várias instâncias de um objeto “nave” e todas elas terão o mesmo comportamento.
Figura 10: Interface Create Sound.
Figura 9: Processo de inserir um sprite. Em (a) Adicionando uma imagem como sprite, e em (b) sprite inserido e pode ser visualizado na árvore a esquerda.
Para atualizar a imagem adiciona-
Os cenários são as entidades onde o jogo acontece. Todo jogo necessita de pelo menos um cenário e são colocados os objetos iniciais de um jogo e o plano de fundo. Além disso, podem-se adicionar textos no cenário. Na janela Create Rom, correspondente a Figura 11, temos as propriedades da Room, onde são visualiza-
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| das as abas Settings, Objects, Background e Titles, sendo que em Settings é a parte de configuração da janela, em Objects escolhe-se os objetos a serem adicionados, Background para inserir um fundo ou cor de fundo e os Titles que permitem inserir textos e posicioná-los.
Figura 12: Interface Create Object.
Figura 11: Interface Create Room.
À medida que vai modificando o cenário, por exemplo, uma configuração de tela, inserção de uma cor de background ou a inserção de um object, o painel ao lado vai recebendo as modificações simulando uma tela. Na Figura 11, observamos a aba Background com as opções de utilizar um background já existente ou uma cor de fundo desejada, conforme a escolha são marcadas as opções de “Draw background color” ou “Draw background image”. Do ponto de vista do jogo, os objetos são recursos que permitem os movimentos aos sprites, com a interface Create Object é possível escolher qual o sprite que se deseja adicionar os eventos e ações, como mostrado na Figura 12, ou seja, é possível programar o comportamento do objeto, tendo a percepção de animação e dinamismo. A diferença entre os objetos e os sprites é que estes últimos são apenas imagens animadas ou não, os objetos possuem comportamentos e são representados pelos sprites. Os jogos são formados pelos objetos, sendo que um objeto descreve uma entidade, e a partir dele são criadas as instâncias que executam ações do jogo.
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A ideia de adicionar objetos no jogo é para que haja interação, para isso é necessário indicar quais eventos a ser adicionado ao objeto e que ações devem ser tomadas após este evento. As opções de eventos serão apresentadas em uma nova janela, demonstrada na Figura 13, onde se tem os seguintes eventos: • Colision - ocorre quando uma instância colide com uma outra instância de objeto. • Create - acontece quando uma instância é criada. • Destroy – sucede um pouco antes de uma instância ser destruída. • Key Press – ao se pressionar uma tecla do controle remoto.
Figura 13: Opções de Eventos
As ações são executadas de acordo com os eventos. Por exemplo, o evento creation é emitido quando uma instância do objeto é criada. Quando o objeto for criado, é possível atribuir a ele a ação de mover-se. Quando dois objetos se chocam, acontece o evento collision, e neste caso é possível exe-
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA cutar a ação de parar ou mudar a direção do movimento. Além disso, é possível ainda executar a ação de “emitir um som” por ocasião de um evento collision. Outro exemplo de ação é quando o jogador pressiona uma tecla e o evento key Pressed pode executar a ação de o personagem mover-se em uma direção de acordo com a tecla pressionada. Para cada objeto é possível indicar ações para diversos eventos e, assim, definir o comportamento do objeto, sendo possível inserir as seguintes ações: movimento livre ou direcional; parar; pular; tocar som. Uma vez definido o jogo e ações, um framework deve ser capaz de gerar o código-fonte para o jogo em ambiente de TV digital. Neste trabalho, o código é gerado utilizando as classes e métodos do Framework GameTV, o que torna o processo mais simples e reduz a quantidade de código fonte que deve ser gerado. A criação do código é feito de maneira automática em tempo de execução e é possível simular o ambiente de TV digital com o XletView.
Figura 14: Conversão do jogo para TV digital.
A ideia é criar o jogo no computador através da interface gráfica, tendo uma usabilidade amigável ao usuário e o GameTV se encarregará de gerar o código para a TV digital. Para isso é necessário inserir os dados em arquivos XML, onde cada cenário possui um arquivo XML para que possa ser consultado e montado o jogo para o ambiente de TV digital, conforme Figura 14.
Figura 15: Interface criada com o GameTV.
Após o código fonte criado, o sistema compila o código utilizando o Java TV e suas bibliotecas, executando o jogo no ambiente da TV digital. Devido o Ginga-J ainda estar em fase final de desenvolvimento, o resultado do jogo criado é apresentado apenas no emulador, através do Xletwiew. Vide tela do jogo criado na Figura 15.
5. CONCLUSÕES O framework GameTV proposto neste trabalho permite contribuir com o aumento da demanda da criação de jogos para TV digital no Brasil, facilitando e incentivando os desenvolvedores de software e provedores de conteúdo televisivo na criação de jogos para essa nova plataforma, com a disponibilização de rotinas funcionais necessárias nos jogos digitais, conforme apresentado. Sem a intenção de ser uma solução definitiva, o TVGame ainda necessita de adaptações à tecnologia de TV Digital, que ainda se encontra em implantação, bem como padronizações que sociabilizem sua utilização.
6. REFERÊNCIAS ALMEIDA, M. R. G. Programação de Jogos 2D usando o MRDX e Fundamentos de Jogos 3D. 2004. 73f. Monografia (Bacharelado em Ciência da Computação) – Centro de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Federal do Pará, Belém. 2004.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| ASSIS, S. P.; SUZANO, R. Framework: Conceitos e Aplicações. CienteFico,. Salvador, ano III, v.2, p. 1-21, Salvador, Jun./Dez. 2003. BARBOSA S.D.J.; SOARES, L.F.G. TV Digital interativa no Brasil se faz com Ginga: Fundamentos, Padrões, Autoria Declarativa e Usabilidade. Em T. Kowaltowski & K.Breitman (orgs.) Atualizações em Informática 2008. Rio de Janeiro, Rj: Editora PUC-Rio, 2008. pp.105174. DTV. Site Oficial da TV Digital Brasileira. Disponível em <http://www.dtv.org.br/ materias.a sp?menuid=3&id=11>. Acesso em 09/02/ 2010. FERREIRA, D. A; SOUZA, C. T. TuGA: Um Middleware para o Suporte ao Desenvolvimento de Jogos em TV Digital Interativa. NASH – Núcleo Avançado em Engenharia de Software Distribuído e Sistemas Hipermídia. Centro Federal de Educação Tecnológica do Ceará. Infobrasil2008. Fortaleza, 2008. LEMOS, G.; FERNANDES, J.; SILVEIRA, G. Introdução à Televisão Digital Interativa: Arquitetura, Protocolos, Padrões e Práticas. In: Jornada de Atualização em Informática do Congresso da Sociedade Brasileira de Comunicação, 2004, Salvador. Anais. Salvador: [s.e.], 2004. MORRIS, S.; SMITH-CHAIGNEAU, A. Interactive TV Standards. Burlington: Ed. Focal. Press, 2005. 585 p. NBR15290. PINTO, L. D. O, QUEIROZ-NETO, J. P., SILVA, K. N. Tecnologias utilizadas para o desenvolvimento de aplicações educacionais através da TV Digital. In CONNEPI, 2007. ROCHA, J. T. S., 2003. Forge 16V: Um Framework para Desenvolvimento de Jogos Isométricos. 2003. 135f Dissertação (Mestrado em Ciências da Computação) Centro de Informática. Universidade Federal
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de Pernambuco. Pernambuco, 2003. SILVA, J. Q. TV Digital Interativa. 2004. 78f. Monografia (Especialização em Redes de Computadores) - Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas, Universidade do Vale do Rio dos Sinos. São Leopoldo: UVRS, 2004. SILVA, R. P. Suporte ao desenvolvimento e uso de frameworks e componentes. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) – Departamento de Ciência da Computação, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, 2000. SOARES, L. F. G., 2007. Ambiente para desenvolvimento de aplicações declarativas para a TV digital brasileira. TV digital: qualidade e interatividade / IEL.NC.– Brasília: IEL/NC, 2007. ZANCANARO, A.; SANTOS, P.; TODESCO, J. L., 2009. Ginga-J ou Ginga-NCL: características das linguagens de desenvolvimento de recursos interativos para a TV Digital. 1º Simpósio Internacional de Televisão Digital (SIMTVD), novembro, Bauru/SP. 2009.
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA ANÁLISE ESTRUTURAL NO CIRCUITO INTEGRADO CD4007UB - COM O PROCESSO METALOGRÁFICO G.S. Filipe1
RESUMO Este artigo descreverá os procedimentos de ensaios de desencapsulamento em circuito integrado para estrutura DIP (Dual In-line Package) com o processo de desbaste mecânico na estrutura do chip CD4007UB da Texas Instruments. Este processo de desbaste mecânico é chamado de metalografia, com o intuito de analisar falhas no encapsulamento do circuito integrado, visualizar defeitos de processo de fabricação, análise estrutural dos transistores por efeito de campo (FET), comparar o elemento condutor do circuito integrado com o layout estrutural do fabricante, mostrar as estruturas de microeletrônica e de materiais: poliméricos, metálicos e semicondutores. Que acarretará para um futuro uso da microscopia eletrônica de varredura, diagnosticando características dos materiais e suas concentrações no circuito integrado. Palavras-chaves: metalografia, Circuito Integrado, amostra, embutido.
ABSTRACT This article will describe the testing procedures of decapsulation in integrated circuit structure to DIP (Dual In- line Package) with the process of mechanical grinding on the structure of the CD4007UB chip from Texas Instruments. This process of mechanical thinning is called metallography; it is aiming to analyze failures in integrated circuit packaging, display defects in the manufacturing process, do the structural analysis of the field effect transistor (FET), and compare the element driver integrated circuit with structural layout of the manufacturer showing the structures of microelectronics and materials: polymer, metal and semiconductor. That will lead to a future use of scanning electron microscopy, diagnosing characteristics of materials and their concentrations in the integrated circuit. Keywords: metallographic, Integrated Circuit, sample, embedded.
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Centro de Ciência, Tecnologia e Inovação do Pólo Industrial de Manaus (CT-PIM), e-mail: filipegon_a@yahoo.com.br
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO Os níveis de confiabilidade dos produtos eletrônicos vêm aumentando com o uso de sistemas de conformidade dos circuitos até do componente integrado. Com o uso desses sistemas é possível encontrar o defeito por meio de testes elétricos de acordo com fabricante, porém os laudos técnicos dos defeitos fica restrito só com bases elétricos de forma que não se sabe em que parte internamente do componente é afetada. Com o uso do processo de desencapsulamento poderá ser feito o laudo enviando ao fabricante do componente dando detalhes estruturais do circuito integrado por meio de uma análise metalográfica. O processo de desbaste metalográfico é considerado um estudo da morfologia dos metais. “A PRÁTICA METALOGRÁFICA aborda de uma forma compreensível todos os estágios da preparação de um corpo de prova para o ensaio micrográfico, através de uma sequência lógica e objetiva, fornecendo ao metalografo subsídios teóricos necessários à perfeita execução do seu trabalho” (FAZANO, 1980). Esta prática de desencapsulamento tem o seguinte procedimento: 1- manuseio da amostra; 2- embutimento da amostra; 3- desbaste com lixas de SiC; 4limpeza da amostra; 5- microscopia; 6- polimento; 7- limpeza final; 8 - microscopia . As imagens desse processo serão abordadas com uso do software da Olympus chamado de ALYSIS. Descreveremos por meio planar a analisar uma estrutura do componente desde seu encapsulamento de epóxi até a estrutura semicondutora (veja figura 1).
Figura 1: Estrutura do circuito integrado.
Finalizando com uma abordagem ao uso da metalografia para meios de análise de defeito e para aprendizagem técnica metalográfica para a microeletrônica.
2. MÉTODOS 2.1. Processo de desencapsulamento O processo da metalografia consiste em analisar um ponto incomum da matéria tanto macroscópico quanto microscópico. No circuito integrado (CI) a analise macroscópica será o encapsulamento e terminais e a analise microscópica será usado um equipamento chamado microscópio estéreo da Olympus modelo SZX16, quanto o metalográfico Olympus modelo BX51M e para ser analisados com estes equipamentos será feito um desgaste do encapsulamento.
2.2. Manuseio da amostra Ao manusear o componente terá que tomar precauções de proteção contra
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA descargas eletrostáticas, pois, se ocorrer a descarga nos terminais do chip a constituição interna será modificada, logo sendo difícil análise da falha ocorrida no processo da indústria. Para estas devidas precauções, usará equipamento individual de proteção específica contra descarga eletrostática, como: luvas, bata e calcanheira. Este procedimento só será usado para o momento do transporte do componente para o interior do centro do molde de silicone, de maneira que sua face com código do componente fique em contato com o silicone, o molde mede 4,5 cm de diâmetro por 2 cm de profundidade, para o embutido.
2.3 Embutimento do CI O embutimento consiste em envolver o componente com uma resina polimérica para ter o seu melhor manuseio e pode ser realizado pelo processo a quente ou a frio. Pelo método ‘‘a quente’’ o componente é envolvido pela resina de epóxi em pó e que será prensado a uma temperatura próximo a da fusão e resfriado posteriormente. Com este processo o componente estará embutido em vinte minutos, porem a desvantagem de haver um embutimento com a temperatura elevadas as suas estruturas internas do ci tenderá a modificar. Logo será usado o processo a frio com a finalidade de não modificar a estrutura pela ação térmica e pressão. O processo a frio será usado a resina poliéster e o polimerizante, com a seguinte adição de 25 ml da resina e 8 gotas de auto polimerizante dentro de um béquer, ao mexer com calma criará a solução homogênea amarelada clara transparente e posteriormente será adicionada no molde de silicone que estar o CI. Quanto mais tempo passar o processo de endurecimento, mais rígida e transparente ficará o embutimento (veja a figura 2).
Figura 2: Imagem do componente embutido.
Após dois dias de polimerização o embutimento será registrado na lateral, com um pincel atômico descrevendo no embutimento: a amostra, o componente e a marcação do primeiro terminal do componente.
2.4. Desbaste do embutido Será desbastado o embutido com lixas de carbeto de silício (SiC) de numeração : 400à600à8001000, a rotação da politriz de modelo Aropol E, inicialmente é usada com 100 RPM. Será usada água para refrigeração do atrito entre a lixa e o componente, e a auto-limpeza do desbastado. Aplicando levemente uma pressão no centro da amostra e em cada cinco minutos o embutido é rotacionando com um ângulo de 90° (veja figura 3), este procedimento usa-se para retirar os alinhamento dos riscos e manter a amostra plana. Observando que a lixa esta ficando muito desgastada aumente a rotação da politriz e pressione com um pouco mais de pressão no centro do componente da amostra. Este material desbastado do componente se chama polímero, plástico termofixo constituído com material base de epóxi. E para cada tipo de fabricante ocorrem adições químicas para melhorar as características: dielétricas, termodinâmicas, peso, resistências mecânicas e químicas, de acordo com as características pedidas pelo cliente.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| poderá ter um desnível planar em relação à lente objetiva, que logo pode ser corrigido no retorno do desbaste. No processo microscópico foram usadas lentes objetivas de 5x e 10x com a ocular de 10x, logo o aumento será de 50x(multiplica a objetiva e a ocular) e 100x.
2.7. Retorno ao desbaste
Figura 3: Rotação do embutido.
No decorrer do desbaste do epóxi com o uso da lixa ocorrerão pequenas manchas marrons. Ao ter estas observações, mude a lixa por outra de mesma numeração. Observe o componente ao ter a mudança e faça rotação de 90°.
As conexões de liga de ouro (wirebonding) (veja a figura 5) são para fazer contatos elétricos dos pads do substrato de silício para conexão macro, chamado “lead-frame”. O wire-bonding é constituído com por alta concentração Au e baixa de Si, formando uma liga eutética. Estas conexões são normalmente conectadas por soldagem ultra- sônica.
2.5. Limpeza do embutido Para cada mudança de lixa e verificação microscópica da amostra usa-se uma água deionizada para a limpeza do embutido, para tirar os resíduos de epóxi e da lixa, após aplicar a água deionizada usa-se um secador de modelo de ar quente (veja a figura 4).
Figura 5: Conexões de ouro (wire-bonding).
Figura 4: (A) modo correto para secagem.(B) modo incorreto para a secagem.
2.6. Processo microscópico Este processo tende a ter o manuseio do ajuste grosso e fino do foco do microscópio onde o embutido ficará na platina e
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Ao ter esta observação da amostra acima, terá que haver mudança de lixa 400P para uma lixa de 600P e inicia-se novamente o desbaste até observar pontos de conexões de ouro formando uma figura retangular (veja a figura 6), e mude para a lixa de 800P deixando uma pequena película de epóxi (veja a figura 7). Na figura (veja a figura 8) houve a retirada da película de epóxi, pois foi usada uma lixa 1000P de acabamento.
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA Na figura (veja a figura 8) está estrutura se chama lead-frame é constituído com liga de cobre para conexões elétricas e reforço mecânico do componente. Esta liga de cobre tem sobre posta uma liga de proteção contra corrosão chamada de proteção galvânica.
2.8 Polimento do CI
Figura 6: Retângulo de pontos de ouro.
Figura 7: Película fina de epóxi.
Quando chegar neste estágio da figura (veja a figura a 8) será feito o polimento este procedimento é considero um desbaste, porem com um material no qual não será necessário o uso da água para a refrigeração. O material usado se chama solução de alumina (Al2O3). Uso da solução de 1µ (um micra) de alumina e o pano de polimento do tipo TOP (com a descrição do fabricante para o uso da solução de alumina e material a ser polido). A solução será misturada com água e posteriormente aplicada no centro do pano. A amostra será pressionada com uma rotação da politriz em alta rotação. Sempre verifique no centro CI com uso do microscópio metalográfico até chegar ao DIE (substrato com base de semicondutor e trilhas de condução com liga de alumínio (veja a figura 9).
Figura 8: Término do desbaste com lixa. Figura 9: Fim do processo do desencapsulamento.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| De acordo com diagrama estrutural dos transistores MOSFET (transistor por efeito de campo com estrutura metal oxido e semicondutor) e CMOS (complemento - metal - óxido - semicondutor). Com datasheet (manual do componente) foi identificado os transistores NMOS (transistor com canal com cargas negativas) e PMOS (transistor com canal com cargas positivas). Abaixo comparação das conexões dadas pelo fabricante e com o processo de desencapsulamento (veja as figuras 10 e 11). Na figura (veja a figura 10) é identificada a estrutura do circuito integrado. As conexões condutoras são de liga altamente pura de alumínio e em alguns chips usa- se o cobre por ser a melhor resistividade e com menor custo e melhor dureza mecânicas. Logo o alumínio é mais leve em comparação ao cobre e tem como característica como um elemento metálico refratário e seu custo é mais barato em relação ao cobre.
Figura 10: Conexão interna do circuito integrado.
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Figura 11: Caracterização estrutural dos transistores MOSFET.
3. DISCUSSÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS Com a finalização do polimento observou-se que ocorreu resíduos do epóxi e se retornar o processo de polimento o DIE estaria comprometido (basta visualizar no canto direito DIE). Com o uso desse procedimento de desencapsulamento de chip os profissionais na área de materiais, eletro-eletrônico estarão conhecendo o ambiente de microeletrônica e poderão observar entre um chip defeituoso e um com sem defeito, logo, irá ser diagnosticados e relatados para o fabricante do componente a localização do defeito do CI. Assim, diminui os defeitos de funcionamento do circuito antes de ocorrer à fabricação do aparelho eletrônico. E para os laboratórios de metalografia serão disponíveis não só para curso da área de mecânica como também para área de estudos de eletrônica e microeletrônica criando assim uma vivencia com circuitos eletrônicos integrados e obtendo um ambiente prático e de percepção das estruturas eletrônicas digitais e analógicas para alunos e professores.
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA 4. REFERÊNCIAS BRITO, Alírio Cavalcante. Considerações Sobre a Utilização de Microcircuitos Eletrônicos encapsulados em Plástico nas Aplicações de Alta Confiabilidade. São José dos Campos: INPE, 2003. Escola Politécnica de São Paulo. 2003. Disponível <http://150.163.34.248/ col/sid.inpe.br/jeferson/2003/09.15.09.25/ doc/publicacao.pdf.>. Acesso em: 12 de out. 2009. Datasheet. CD4007UB, CMOS: Dual Complementary, Pair Plus inverter. Disponível em: <www.alldatasheet.com>. Acesso em: Acesso em: 12 de out. 2009. FAZANO,C.A. A prática metalográfica. Editora Hemus livraria, LTDA 1980. Sedra, Adel S.; Smith, Kenneth, C. Microeletrônica. São Paulo: Pearson Markron Books, 2000.Titulo original: Microeletronic Circuits - Fourth Edition.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| SISTEMA DE NAVEGAÇÃO AUTÔNOMA DE ROBÔS MÓVEIS EM AMBIENTE COM OBSTÁCULOS EM MOVIMENTO Felipe A. Pinagé1, Hayanna S. Pinheiro2, José P. Queiroz-Neto 3
RESUMO O presente artigo consiste em uma pesquisa experimental que propõe desenvolver um sistema, utilizando técnicas de visão computacional, para navegação de um robô autônomo não tripulado baseando-se em imagens coletadas do ambiente. O sistema proposto é baseado em um mapa e permite a um robô móvel a capacidade de determinar uma trajetória de um ponto de partida até um alvo em ambiente dinâmico, desviando-se de obstáculos estáticos ou em movimento e com capacidade de percorrer o caminho replanejando sua trajetória a cada instante de tempo e com isto alcançando seu objetivo. O trabalho utiliza um sistema integrado a um par câmera/robô, cujas limitações são inerentes ao posicionamento da câmera e à capacidade de movimento e processamento do robô móvel utilizado, e apresenta resultados experimentais que demonstram seu funcionamento. Palavras-Chave: navegação autônoma, robô move, visão computacional.
ABSTRACT This article presents an experimental research that proposes to develop a system using computer vision techniques, for navigation of an unmanned autonomous robot based on images acquired from the environment. The proposed system is map-based and allows a mobile robot the ability to determine a trajectory from a point of departure to a target in a dynamic environment, considering static or moving obstacles and able to travel the path replanning its trajectory at each step until reach its goal. The paper uses an integrated system to a pair camera/robot, whose limitations are inherent to the camera placement and movement capability and processing of mobile robot used, and presents experimental results that demonstrate its operation. Keywords: autonomous navigation, mobile robot, computer vision.
Mestrando em Ciência da Computação. Bolsista do PPGI/DCC/UFAM, e-mail: felipepinage@gmail.com, autor para correspondência. 2 Graduanda em Tecnologia em Mecatrônica Industrial. Bolsista de IC do IFAM/Campus Distrito Industrial, e-mail: hayanna.soares@gmail.com 3 Doutor em Ciência da Computação. Professor e pesquisador do IFAM/Campus Distrito Industrial, e-mail: pinheiro@ifam.edu.br 1
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA 1. INTRODUÇÃO Nos últimos anos, muitos pesquisadores da área da robótica têm se voltado para projetos que integram a visão computacional para auxiliar na navegação de robôs móveis. Segundo ARAÚJO (2006), Robôs de navegação autônoma geralmente são objetos de grande admiração dada a sua “inteligência” para se deslocarem de maneira independente. A robótica móvel busca solucionar problemas relacionados à navegação em ambientes complexos, com obstáculos estáticos e móveis. Para que o robô opere neste tipo de ambiente, é necessário que se possa extrair e utilizar informações adquiridas do lugar, como estimar posições, reconhecer obstáculos e ter a capacidade de se movimentar (RUSSEL & NORVIG, 2004). O tipo de navegação apresentado no artigo é baseado em um mapa de ocupação, onde é necessário ter um modelo do ambiente, representado por uma grade bidimensional. Representações baseadas em mapa de ocupação são ainda usadas em muitas pesquisas sobre sistemas de navegação robótica. A tarefa do sistema de visão é então buscar detectar os pontos de referência presentes na imagem. Uma vez detectados, o sistema usa o mapa para estimar as posições do robô, alvo e obstáculos (DESOUZA & KAK, 2002). O maior problema em sistemas de navegação é identificar e ou prever os alvos que se encontram entre o ponto de partida e o alvo, que no caso simples considera obstáculos estáticos, mas na prática os ambientes não estão livres de obstáculos que na sua maioria têm posição dinâmica, o que torna a solução não trivial, sendo necessário que o robô esteja a cada instante realizando os
passos de percepção do ambiente, planejamento da trajetória e atuação no mesmo. Para criar sistemas de percepção robustos, o pesquisador deve alavancar os campos de análise de sinais e corpos de conhecimentos especializados, tais como visão computacional adequada para empregar uma grande variedade de tecnologias de sensores (SIEGWART & NOURBAKHSH, 2004). Em (PINAGÉ, 2009) desenvolveu-se um sistema que permitisse, com apenas uma imagem do ambiente, a detecção de uma trajetória em que o robô chegasse a um determinado alvo sem colidir com obstáculos. Adotou-se o uso de uma câmera posicionada perpendicularmente ao ambiente e técnicas para extração de informações da imagem para encontrar as posições do robô, obstáculos e do alvo. O autor valida o método utilizado afirmando sucesso na busca por trajetória, contudo o sistema desenvolvido é eficaz para ambientes com obstáculos estáticos, mas não possui solução para ambientes com obstáculos móveis. Este trabalho propõe a automação na análise de imagens do ambiente capturadas em intervalos regulares, para atualização do mapa e replanejamento da trajetória, levando em consideração que haja obstáculos móveis e um alvo fixo como meta. Na Seção 2 é descrita a metodologia utilizada, incluindo a descrição do ambiente. A Seção 3 apresenta os resultados de validação do sistema proposto, e a Seção 4 com as considerações finais.
2. SISTEMA DE NAVEGAÇÃO O método proposto consiste em obter dados em instantes definidos (passo) e gerar uma trajetória parcial para o robô em direção ao alvo, que será obtida novamente a cada passo do robô até atingir o objetivo, conforme Figura 1.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 2.1 Descrição do ambiente Para a criação do cenário foram definidas cores para cada elemento envolvido no ambiente e a posição da câmera. As cores foram adotadas aleatoriamente, sendo elas, vermelho para o robô, azul para o alvo, verde para os obstáculos e preto para o fundo. A câmera é posicionada de forma perpendicular ao plano de cena, possibilitando uma imagem panorâmica do ambiente, tendo em vista todos os elementos constituintes do cenário, conforme verificado na Figura 2. É estabelecido um tempo de realimentação para o sistema e é feita a captura de imagens pela câmera.
Figura 1: Fluxograma do sistema de navegação autônoma.
Este trabalho apresenta uma implementação do método e realização de testes utilizando o kit robótico da linha Lego Mindstorms, devido principalmente às facilidades que a sua mecânica confere, possibilitando privilegiar a parte computacional do projeto, o que não exclui o uso do método em outras plataformas. Quanto ao uso de dispositivos para percepção do ambiente, adotou-se somente o uso de uma câmera digital como sensor, pois viabiliza a extração de características do ambiente sem a necessidade do contato físico. As imagens capturadas devem ser da vista superior do ambiente. Usando tais informações, o trajeto é calculado por um algoritmo de busca que, a partir de funções heurísticas, tenta escolher o melhor caminho, considerando as particularidades do ambiente.
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Figura 2: Arranjo esquemático do cenário: Aquisição da imagem, processamento do sistema e transmissão dos comandos ao robô. FONTE: (PINAGÉ, 2009)
Segundo (PINAGÉ, 2009), o tamanho do ambiente deve ser definido a priori, tendo dimensões selecionadas correspondentes com os pixels do tamanho de uma imagem a ser capturada, permitindo uma divisão em grade do ambiente que deve ser aproximadamente múltipla da área equivalente ao tamanho do robô.
2.2 Sistema de navegação autônoma O sistema de visão assume as etapas seguintes: Aquisição da imagem em formato RGB (Red, Blue, Green), e convertida para o formato HSI (Hue, Saturation, Intensity), que
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA passa por algumas técnicas de processamento de imagens para redução de ruídos e para auxiliar na segmentação e detecção do robô, alvo e obstáculos e a partir da imagem de saída é gerada uma matriz correspondente. Esta matriz é a instância do algoritmo A* (A-star), que gera uma trajetória possível para o robô.
2.2.1 Aquisição da imagem A imagem captura pela câmera é colorida do tipo RGB. Neste modelo cada pixel é representado por três canais, onde cada um indica a intensidade de uma cor (vermelho, azul ou verde). Segundo (GONZALEZ & WOODS, 2000), no modelo de cor RGB, uma imagem colorida pode ser vista como um conjunto de três imagens em níveis de cinza independentes. A imagem é lida como uma matriz M(i,j), onde i reapresenta as linhas, e j representa as colunas.
Para garantir ainda mais precisão na segmentação dos elementos, também é feita uma varredura nas bandas S e I.
2.2.4 Filtro gaussiano As três imagens geradas podem apresentar falhas, denominadas ruídos, que podem induzir a erros de análise, detectando erroneamente os elementos. Os filtros suavizam os valores de cada pixel e são usados para eliminar as características indesejáveis presentes nas imagens. O filtro gaussiano utilizado neste trabalho usa a máscara 5x5 apresentada abaixo, o que não impede que o filtro seja projetado de outra maneira:
2.2.2 Conversão RGB para HSI Devido à iluminação do ambiente, houve erro na detecção das cores no modelo RGB, a imagem foi então convertida para o modelo HSI, cuja banda H trabalha com a cor exata, sem a interferência da iluminação. O espaço de cores HSI particiona uma cor em Matiz, Saturação e Intensidade, sendo a Matiz a cor propriamente dita, a saturação identifica o quão forte é a cor e a intensidade identifica a luminância da cor (PENHARBEL, 2004).
2.2.3 Detecção dos elementos Para detectar cada elemento do ambiente, foi feita a separação da cor atribuída a cada elemento, sendo esta a cor relevante. O processo é feito por uma varredura na banda H, identificando as três cores relevantes neste trabalho. Então são criadas três imagens binarizadas, cada uma com um dos elementos em destaque na cor branca.
A Equação 1 apresenta a fórmula do filtro gaussiano, que deve ser aplicado na operação de convolução na imagem de entrada.
Equação 1: Equação do Filtro Gaussiano. w(i, j) é o coeficiente de ponderação; g(x, y) é o valor associado ao pixel; G’(x,y) é o novo valor associado ao pixel; M e N são as dimensões da janela de vizinhança do pixel analisado; e D o fator de divisão.
2.2.5 Limiarização e binarização As técnicas usadas para destacar os objetos de interesse geralmente são referi-
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| das como técnicas de segmentação de objetos, isto é, destacar do plano de fundo os elementos principais. Uma das técnicas mais conhecidas é a do corte, ou limiarização (thresholding) (GAZZONI, 2006). Mesmo com o uso do filtro gaussiano a imagem ainda apresenta ruídos, apesar destes terem sido suavizados. Com isto, utiliza-se a um limiar para binarizar a imagem e realçar as áreas de interesse. Mais especificamente, nesta binarização deve-se utilizar um limiar para determinação da cor do pixel, se o pixel de entrada for maior ou igual ao limiar previamente determinado, o pixel de saída recebe o valor 255 (cor branca), se o pixel de entrada for menor que o limiar, o pixel de saída assume o valor 0 (cor preta).
é o caminho mais curto entre o valor 3 até o valor 2, evitando os valores 9. O algoritmo é baseado em uma função heurística: F=G+H. Onde F fornece a estimativa da distância total; G é a estimativa da distância do ponto de partida até o ponto atual; e H é uma estimativa da distância de um estado até o objetivo levando em consideração apenas movimentos na horizontal ou vertical; Conforme pode ser verificado na Figura 3. Os movimentos a serem executados dependem do robô utilizado, neste caso são: esquerda, direita e frente. O algoritmo A* atua do seguinte modo: 1. São guardadas as coordenadas da
2.2.6 Mapa e matriz corresponden- célula em que se encontra o valor 3 (robô), e este é o ponto de partida. te A imagem é dividida em uma grade onde cada célula tem dimensões de 100x100 pixels, e cada uma é considerada ocupada caso tenha pelo menos parte de um elemento detectado nela. Em seguida a grade é transformada em uma matriz de posição M(i,j). A grade e a matriz possuem as mesmas dimensões em termos de linhas e colunas e cada célula da grade na imagem equivale a um valor da matriz. Para a construção da matriz correspondente foram adotados valores aleatórios a cada elemento presente no ambiente. Tais valores são: 1 para células livres; 2 para o alvo; 3 para o robô; e 9 para os obstáculos.
2.2.7 Algoritmo da trajetória O algoritmo usado para a trajetória foi o A* Pathfinding, conhecido como A-estrela, ele busca o caminho em um grafo de um ponto inicial até um ponto final (RUSSEL & NORVIG, 2004). Como foi dito anteriormente, a matriz correspondente é a instância de entrada para o algoritmo A*. A trajetória encontrada
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Figura 3: Algoritmo de trajetória. Fonte: (RUSSEL & NORVIG, 2004).
2. As células adjacentes ao ponto de partida formam uma lista aberta, elas são verificadas, e se contendo o valor 1, permitem a passagem do robô. A célula escolhida é a que possui o menor valor de F. Cada uma dessas novas células guardadas tornando-se um novo ponto de partida. 3. A célula atual sai da lista aberta e passa para uma lista fechada, para não ser verificada novamente.
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES O sistema restringe a sua atuação para robôs móveis que se locomovem com a utilização de rodas, em ambientes planos, e com a possibilidade de obtenção de imagens do espaço a ser navegado contendo informações sobre a estrutura do lugar, como a posição do alvo e de possíveis obstáculos. A metodologia proposta foi implementada utilizando-se um conjunto de robótica para área educacional, o kit Lego Mindstorms montado como apresentado na Figura 4, e uma câmera digital colorida modelo LifeCam VX7000. O sistema de navegação proposto utilizou para implementação as linguagens C e C++ e a biblioteca para processamento de imagens denominada FreeImage com licensa GLP. A máquina utilizada foi um Pentium V em uma plataforma Windows XP. A realização dos testes para verificação do sistema de visão e da trajetória do robô consistiu primeiramente na organização do ambiente, distribuindo o robô, o alvo e os obstáculos, ambos cobertos com cores distintas: robô na cor vermelha, alvo na cor azul e obstáculos na cor verde.
ção dos elementos, onde são geradas três outras imagens, cada uma identificando as posições relativas a cada elemento. Nestas imagens são aplicadas as técnicas do filtro gaussiano e binarização. Uma grade é gerada em cada imagem, formando um mapa. Este resultado pode ser observado na Figura 5.
Figura 5: (a) Vista superior da imagem do ambiente. (b) Imagem de saída coma posição do alvo. (c) Imagem de saída com a posição relativa do robô. (d) Imagem de saída com as posições relativas dos obstáculos.
Cada célula da grade da imagem representa um valor da matriz M (5,7), sendo este valor, correspondente ao elemento que representa. Conforme representação abaixo: 1- Células livres; 2- Alvo; 3- Robô; 9- Obstáculos.
Figura 4: Imagem do robô Lego Mindstorms utilizado para os experimentos práticos
Então o sistema capta uma imagem do tipo RGB, a qual passa por todo um processamento de conversão para HSI e detec-
Figura 6: Matriz de posições
Esta matriz é lida pelo algoritmo A*, que fornece como resultado a coordenada correspondente a próxima célula da grade, na qual o robô deve se posicionar, ou seja, o próximo passo a ser dado.
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TECNOLOGIA |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| O caminho é definido considerando apenas as células livres do ponto inicial até o alvo. Uma vez que o caminho do passo é achado, o comando é codificado para a linguagem NXC (Not Exactely C) e transmitido ao robô via Bluetooth. Então o robô move-se de uma célula à próxima, e caso não tenha atingido o alvo, o sistema é iniciado novamente, desde a aquisição de uma nova imagem do ambiente até o rastreamento de um novo passo. Um resultado experimental mostrando a trajetória encontrada para chegar ao alvo, é apresentado na Figura 7, onde pode ser conferido um passo do método, como exemplo dos demais. Observa-se que, conforme o robô realiza o trajeto, os obstáculos mudaram de posição.
4. CONCLUSÕES Este trabalho apresentou uma proposta de um sistema para navegação robótica autônoma considerando obstáculos móveis. Os resultados obtidos comprovam a validação do sistema, porém com determinadas restrições: (a) Um ambiente perceptível por uma câmera posicionada ortogonalmente em relação à cena, evitando oclusões de obstáculos e do robô móvel; (b) Cores distintas entre robô, alvo e obstáculos, de tal maneira que um processo simples de extração, como o utilizado neste trabalho, seja eficaz para determinar tais elementos; A técnica proposta, apesar de restrita, é bem interessante. Aborda tanto o problema de o robô perceber o ambiente, quanto o problema da navegação, e os resultados são significativos e servem como um estágio consistente para o aprimoramento do método, reduzindo seus fatores limitantes e permitindo mais robustez no sistema. Como trabalho futuro, pretende-se utilizar um conjunto de câmeras atuando em conjunto para melhorar a localização dos elementos da cena.
5. REFERÊNCIAS SIEGWART, R.; NOURBAKHSH, I. R. Introduction to Autonomous Mobile Robots. Massachusetts: “A Bradford Book”, 2004. 8 p. RUSSELL, S.; NORVIG, P. Inteligência Artificial. 2 ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2004. PINAGÉ, F. A. et al. Um Sistema Para Navegação Autônoma De Robôs Terrestres. In: CONNEPI, IV, Belém, 2009.
Figura 7: Exemplos de instantes distintos de navegação do robô (a) e (b).
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ARAÚJO, S. A. de; LIBRANTZ, A. F. H.; FLÓRIO FILHO, O. Navegação autônoma de robôs: uma implementação utilizando o kit Lego Mindstorms. In CONGRESSO SUL CATARINENSE DE COMPUTAÇÃO, 2, 2006. Criciúma: Sulcomp, 2006. Disponível em: <http://www..dcc.unesc.net/sulcomp/
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| TECNOLOGIA artigos/sessaoOral/22003.pdf> Acesso em: 27 jul. 2009. GONZALEZ, R. C.; WOODS, R. E. Processamento Digital de Imagens. São Paulo: Blucher, 2000. DESOUZA, G. N.; KAK, A. V. Vision for Mobile Robot Navigation: A Survey. IEEE TRANSACTIONS ON PATTERN ANALYSIS AND MACHINE INTELLIGENCE, VOL. 24, NO. 2, 2002 PENHARBEL, Éder A. et al. Filtro de imagem baseado em matriz RGB de Cores-Padrão para futebol de robôs. Centro Universitário da FEI – UniFEI, São Bernardo do Campo, 2004. GAZZONI, J. C., Marcon, C. L., Franciscon, M. A., Moraes F. B. Limiarização e binarização na análise de objetos em imagens digitais. Synergismus scyentifica UTFPR, Pato Branco, 2006. 01 (1,2,3,4) : 1-778.
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| NORMAS PARA PUBLICAÇÃO TÍTULO DO ARTIGO Nome do primeiro autor1 Nome do segundo autor2
RESUMO Neste trabalho, apresentamos a proposta de um modelo de artigo para publicação na Revista de Educação, Ciência e Tecnologia do IFAM. O modelo servirá de base para o formato da publicação. O trabalho submetido ao corpo editorial da revista deve ser oriundo de pesquisa básica ou pesquisa aplicada, experiências vivenciadas no campo da educação e materiais didáticos, produtos e processos. O resumo do trabalho deverá ter no máximo 250 palavras de tamanho 11 e fonte Times New Roman. Palavras-chave: primeira. segunda. terceira e quarta (3 a 5)
ABSTRACT In this work we present the proposal of an article model for publication in the Magazine Educação, Ciência e Tecnologia do IFAM. The model will serve of base for the format of the publication. The work submitted to the publishing body of the magazine must be deriving of basic or applied researches; experiences lived deeply in the field of the education and didactic materials, products and processes. The abstract must have no more than 250 words font Times New Roman, size 11. Keywords: first. second. third and fourth.
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Título. Instituição, e-mail. Título. Instituição, e-mail.
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NORMAS PARA PUBLICAÇÃO |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 1. INTRODUÇÃO A Igapó – Revista de Educação, Ciência e Tecnologia do IFAM tem por propósito a publicação de trabalhos oriundos de pesquisa básica ou de pesquisa aplicada, experiência pedagógicas, materiais didáticos, artigos de revisão, produtos e processos. O formato do trabalho será de artigo. A decisão de aceite do artigo será dada mediante a recomendação de no mínimo dois juízes (avaliadores). Pode, também, avaliar o trabalho um membro do conselho editorial. Somente os trabalhos aceitos serão encaminhados para a publicação. Modificação sugeridas pelos juízes serão encaminhadas ao(s) autor(es) para as de¬vidas adaptações ou correções. Este documento já possui a formatação do artigo a ser publicado na revista e o(s) autor(es) pode(em) utilizar este arquivo, que estará disponível, como referência para esta finalidade. Para uma apresentação racional e uniforme do conteúdo, seguem orientações sobre estrutura do artigo, que são apresentadas nas respectivas seções. A introdução tem a função de despertar o interesse do leitor para o assunto, permitindo a este uma visão global do tema. Deve-se especificar qual foi o assunto e objeto de estudo. Neste momento é importante esclarecer sobre que ponto de vista o assunto foi tratado, apresentando trabalhos anteriores que abordam o mesmo assunto através de citações. A relevância do trabalho deve ser abordada na introdução, justificando a escolha do assunto, o problema pesquisado, a hipótese de estudo, o objetivo e principais resultados relacionados ao assunto. A metodologia escolhida para tratar do assunto pode ser mencionada aqui, mas deixando os detalhes para a seção separada para essa finalidade.
2. MÉTODO OU FORMALISMO Nesta seção descrevem-se, com verbo no tempo passado, as etapas de definição de termos e de variáveis; a delimitação do uni-
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verso estudado (população e amostra); a técnica usada na busca da solução ou na coleta de dados; as limitações da pesquisa produzida; o tipo de pesquisa desenvolvida (qualitativa ou quantitativa ou quanto-qualitativa); instrumentos, procedimentos e local. Na avaliação do artigo, o juiz obedecerá aos seguintes critérios: • Qualidade técnico-científica dos trabalhos; • Relevância do assunto; • Originalidade; • Apresentação; • Estrutura. A qualidade técnico-científica é associada a conceitos corretos, profundidade da abordagem teórica, rigor científico e citação de referências ligadas ao assunto. No caso da relevância, é observada a importância do assunto para a área de conhecimento. O caráter inédito e inovador do trabalho está relacionado ao tema originalidade. Clareza, gramática e ortografia, formatação do texto, figuras, tabelas são itens observa¬dos na apresentação do trabalho. A qualidade na organização dos tópicos do trabalho, apresentados com estrutura lógica, determinam a estrutura. O manuscrito, que deverá ter o formato desse documento, e correspondências devem ser enviados ao Editor da revista na Av. Sete de Setembro, 1975, Centro, IFAM (três cópias), ou via correio eletrônico (e-mail, formato pdf e word). Nele, devem constar todas as figuras, tabelas, equações, fórmulas e formulários que apareçam no artigo. O texto deve ser escrito no programa Word, com fonte Times New Roman, configurado para folha do tamanho A4 (210x297mm), sem numeração, com espaço simples, tamanho 11, com espaçamento de 6 pontos antes e 6 depois. A margem superior deverá possuir 2,5cm e a inferior, direita e esquerda deverão possuir 2,0cm.
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| NORMAS PARA PUBLICAÇÃO O título do artigo deverá estar em negrito, tamanho 14, centralizado, espaçamento com 12 pontos antes e 18 depois. Os subtítulos, que correspondem às seções (Introdução, Método ou Formalismo, Resultados, conclusões e Referências), devem ser escritos em negrito, tamanho 12, com espaçamento de 12 pontos antes e 6 depois. Será de responsabilidade dos autores a preparação e o envio dos artigos neste formato e nos ajustes finais. Para transformar o documento do formato doc para o pdf poderá ser utilizado o software Adobe Acrobat ou o programa PDFCreator: (http://superdownloads.uol. com.br/download/164/pdfcreator).
As tabelas devem ser referenciadas, ordenadas, identificadas por números arábicos e separadas com no caso das equações. Antes e depois da apresentação da tabela deverá ser deixado um espaço de uma linha. O número e a legenda da tabela (veja Tabela 1) devem aparecer na parte superior de tamanho 11. Tabela 1: Sistema Internacional de Unidades
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Esta seção é destinada a apresentar os resultados obtidos após o desenvolvimento do método, utilizando tabelas, gráficos, figuras, fotografias e esquemas, de forma direta e objetiva, sucinta e clara, destacando sua significância e relevância. Tabelas, gráficos e figuras devem ser explicadas com o verbo no tempo passado e na forma impessoal. O processo de discussão dos resultados tem a finalidade de mostrar as relações existentes entre os dados, ou soluções, obtidos no desenvolvimento do trabalho. Neste momento, deve-se interpretar, criticar, justificar, dar ênfase aos resultados encontrados e compará-los com resultados anteriores apresentados na Introdução deste documento. Cabe, também, neste espaço, a argumentação. As equações devem estar separadas, dos parágrafos e delas mesmas, por linha adicional, correspondendo a 11 pontos, antes e 11 depois, centralizadas e numeradas sequencialmente.
As figuras também devem ser centralizadas, ordenadas, identificadas por números arábicos e inseridas no interior do texto, preferencialmente em seguida aos parágrafos onde as mesmas são citadas. Deverá ser deixado um espaço de uma linha antes e depois da figura. A identificação da figura (veja Figura 1) deve aparecer, seguido da legenda, logo abaixo dela, centralizado e de tamanho 11. A figura deve ser apresentada observando sua formatação (letras, símbolos de dimensões adequadas, maior ou igual ao tamanho 10, para a leitura) e conteúdo para uma perfeita interpretação e correlação com o texto. O formato do arquivo da figura inserido no texto é recomendado que seja jpg.
Figura1: Capa da Revista do IFAM
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NORMAS PARA PUBLICAÇÃO |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| A inserção de fotografias e gráficos deve seguir os mesmos procedimentos aplicados à figura. Os contornos dos gráficos deverão ser legíveis para um perfeito entendimento das informações contidas neles e correta correlação com texto.
AZEVEDO, M. A.; GUERRA, V. N. A. Mania de bater: a punição corporal doméstica de crianças e adolescentes no Brasil. São Paulo: Iglu, 2001. 386 p. COSTA, V. L. C. Gestão educacional e descentralização. Novos padrões. 2. Ed. São Paulo: Cortez, 1997. 200 p. CAPÍTULO DE LIVRO
Figura 2: Gráfico da velocidade em função do tempo
4. CONCLUSÕES A resposta ao problema proposto é apresentada na parte final do artigo, que é a conclusão. Aqui deve-se apresentar uma síntese do que foi tratado no documento. Para uma boa conclusão, é sugerido que ela possua essência, seja breve (firme e convincente) e que defina o ponto de vista do autor. Outro aspecto importante para a conclusão é que nela se abram perspectivas para novos trabalhos.
5. REFERÊNCIAS
A elaboração das referências deve obedecer as normas propostas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) NBR 6023. LIVRO NO TODO SOBRENOME, PRENOME abreviado. Título: subtítulo (se houver). Edição (se houver). Local de publicação: Editora, data de publicação da obra. Nº de páginas ou volume. (Coleção ou série) Exemplos
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SOBRENOME, PRENOME abreviado do autor do capítulo. Título: subtítulo (se houver) do capítulo. In: AUTOR DO LIVRO (tipo de participação do autor na obra, Org(s), Ed(s) etc. se houver). Título do livro: subtítulo do livro (se houver). Local de publicação: Editora, data de publicação. paginação referente ao capítulo. Exemplos BANKS-LEITE, L. As questões linguísticas na obra de Piaget: apontamentos para uma reflexão crítica. In: . (Org.). Percursos piagetianos. São Paulo: Cortez, 1997. p. 207223. GRIZE, J. B. Psicologia genética e lógica. In: BANKS-LEITE, L. (Org.). Percursos piagetianos. São Paulo: Cortez, 1997. p. 63-76. Obs.: O destaque é para o título do livro e não para o título do capítulo. Quando se referenciam várias obras do mesmo autor, substitui-se o nome do autor por um traço equivalente a seis espaços. DISSERTAÇÃO OU TESE SOBRENOME, PRENOME abreviado. Título: subtítulo (se houver). Data de defesa. Total de folhas. Tese (Doutorado) ou Dissertação (Mestrado) - Instituição onde a Tese ou Dissertação foi defendida. Local e data de defesa. Descrição física do suporte. Exemplo FANTUCCI, I. Contribuição do alerta, da atenção, da intenção e da expectativa
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| NORMAS PARA PUBLICAÇÃO temporal para o desempenho de humanos em tarefas de tempo de reação. 2001. 130 f. Tese (Doutorado em Psicologia) – Instituto de Psicologia, Universidade de São Paulo, São Paulo. 2001. DOCUMENTO PUBLICADO NA INTERNET AUTOR(ES). Título: subtítulo (se houver) Disponível em:<endereço da URL>. Data de acesso. Exemplos FACULDADE DE AGRONOMIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL. Manual de referências bibliográficas. Disponível em: <http://www.ufrgs.br/agronomia/ manualcap1.htm> Acesso em: 20 ago. 20021. FREITAS, D. N. T. A gestão educacional na interseção das políticas federal e municipal. Disponível em: <http://www.ceud.ufms.br/ grm/Geipfm.rtf.> Acesso em 06 mar. 2004. DOCUMENTOS DE ACESSO EXCLUSIVO EM MEIO ELETRÔNICO AUTOR(ES). Título do serviço ou produto, versão(se houver) e descrição física do meio eletrônico3. Exemplos MICROSOFT. Project for Windows 95: Project planning software. Version 4.1: Microsoft Corporation, 1995. 1 CD-ROM. BIONLINE Discussion List. Lista mantida pela Base de Dados Tropical, BDT no Brasil. Disponível em: lisserv@bdt.org.br. Acesso em 25 nov. 1998. ALMEIDA, M.P.S. Fichas para MARC [mensagem pessoal]. Mensagem recebida por mt-mendes@uol.com.br em 12 jan. 2002. 1A NBR 5.892 normaliza os critérios para datar. No caso dos meses há quatro possibilidades (p.e. 15 de fevereiro de 2004, 15 fev. 2004, 15 FEV 2004 ou 15.02.2004). O importante é
que haja, no documento, uma padronização. 2Inclui base de dados, listas de discussão, sites, arquivos em disco rígido, programas, conjunto de programas, mensagens eletrônicas entre outros. 3Caso o acesso seja online, deve-se informar o endereço eletrônico entre os sinais < >, e a data do acesso, conforme descrito no item 3.4. DICIONÁRIO SOBRENOME, PRENOME abreviado. Título do dicionário: subtítulo (se houver). Edição (se houver). Local de publicação: Editora, data de publicação. Exemplo FERREIRA, A. B. H. Aurélio século XXI: o dicionário da Língua Portuguesa. 3. ed. rev. e ampl. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1999. FOLHETO SOBRENOME, PRENOME abreviado. Título do folheto: subtítulo (se houver). Edição (se houver). Local de publicação, data de publicação, total de páginas. Exemplo IBICT. Manual de normas de editoração do IBICT. 2. ed. Brasília, DF, 1993, 41 p. MANUAL SOBRENOME, PRENOME abreviado do autor do manual. Título do manual: subtítulo (se houver). Tradutor (se houver). Local de publicação: Editora, data de publicação, total de páginas. Exemplo AMERICAN PSYCHOLOGICAL ASSOCIATION. Manual de publicação da American Psychological Association. Tradução de Daniel Bueno. Porto Alegre: ARTMED, 2002. 329 p. ARTIGO DE PERIÓDICO SOBRENOME, PRENOME abreviado; SOBRE-
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NORMAS PARA PUBLICAÇÃO |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| NOME, PRENOME abreviado. Título: subtítulo (se houver). Nome do periódico, Local de publicação, volume, número ou fascículo, paginação, data de publicação do periódico. Exemplos SILVA, V. A.; ANDRADE, L. H. C. Etinobotânica Xucuru: espécies místicas. Biotemas, Florianópolis, v. 15, n. 1, p. 45-57, 2002. SANTEIRO, T. V. Criatividade em psicanálise: produção científica internacional (19961998). In Psicologia4: Teoria e Prática, São Paulo, v. 2, n. 2, p. 43-59, jul./dez. 2000. Apêndices ou anexos (quando houver necessidade)
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