ÁREA: Ambiental
TÍTULO: REFORMULAÇÃO DA PRÁTICA DE EQUILÍBRIO IÔNICO: UMA FORMA DE MINIMIZAR CUSTOS E IMPACTOS AMBIENTAIS.
AUTORES: Cavalcanti, K.M.P.H. (IFRJ CAMPUS RIO DE JANEIRO) ; Nunes, N.S.S. (IFRJ CAMPUS RIO DE JANEIRO) ; Peres, L.S. (IFRJ CAMPUS RIO DE JANEIRO)
RESUMO: Esse trabalho é produto de um projeto que pretende reavaliar todos os
procedimentos experimentais das disciplinas de físico-química do IFRJ campus Rio
de Janeiro e despertar nos estudantes a relevância da preocupação com os
impactos ambientais gerados pelas aulas práticas. Como primeira parte desse
projeto, selecionamos o experimento de Equilíbrio Iônico para reformulá-lo com o
objetivo de diminuir a utilização de reagentes para reduzir custos e,
consequentemente e prioritariamente, reduzir a geração de resíduos provenientes
de tal prática. Esses objetivos foram alcançados e conseguimos minimizar o
impacto ambiental produzido pelo procedimento. A revisão completa desta prática
experimental nos permitiu desenvolver e consolidar uma metodologia de trabalho
para dar continuidade ao projeto.
PALAVRAS CHAVES: impacto ambiental; reformulação de práticas.; geração de resíduos
INTRODUÇÃO: A experimentação no ensino de Química tem sido defendida por diversos autores,
pois constitui um recurso pedagógico importante que pode auxiliar na construção
de conceitos (FERREIRA et al., 2010). Essa pode ser uma estratégia eficiente
para a criação de problemas reais que permitam a contextualização e o estímulo
de questionamentos de investigação (GUIMARÃES, 2009). Porém, as atividades
experimentais realizadas em laboratórios de ensino, especialmente em uma escola
técnica de química, geram certas quantidades de resíduos que poderiam ser
minimizados se seus respectivos procedimentos fossem reavaliados e reformulados.
No atual cenário, no qual vários segmentos da sociedade vêm cada vez mais se
preocupando com a questão ambiental, as instituições de ensino não podem mais
sustentar uma medida de simplesmente ignorar sua posição como geradora de
resíduos (JARDIM, 1997). A Educação Ambiental resgata a participação dos
cidadãos na solução dos problemas ambientais, já que o futuro da humanidade
depende da relação estabelecida entre a natureza e o uso pelo homem dos recursos
naturais. Aproveitar situações de impactos ambientais visando o processo de
ensino-aprendizagem dinâmico, interdisciplinar e contextualizado pode ser um
modo de o professor despertar nos alunos a consciência da importância da química
e levá-los a construir conceitos significativos relacionados à Educação
Ambiental. (VAITSMAN e VAITSMAN, 2006). Assim, os principais objetivos deste
projeto foram o de promover uma revisão da prática de Equilíbrio Iônico, com
alunos do Curso Superior de Processos Químicos, investigando possibilidades de
sua reformulação para reduzir as quantidades de reagentes químicos utilizados e
assim gerar menos resíduos, minimizando seu impacto ambiental e promovendo
Educação Ambiental.
MATERIAL E MÉTODOS: O projeto iniciou com uma pesquisa bibliográfica de cada reagente químico
utilizado no roteiro da prática de Equilíbrio Iônico aplicada na disciplina de
físico-química 1 no IFRJ campus Rio de Janeiro no sentido de investigar suas
toxicidades e custos para a instituição. Tal prática foi exaustivamente
analisada, em laboratório e em discussões com o grupo, com o intuito de
identificar em quais situações haveria a possibilidade de reduzir o montante de
água e reagentes empregados, assim como avaliar a real necessidade de se
utilizar água deionizada nessa prática. O grupo se preocupou em não promover
alterações didáticas da prática porque esse não era o objetivo do projeto. Após
a identificação desses pontos de modificação no roteiro original, o mesmo foi
alterado e assim procedemos com os cálculos de volume e massa a serem
economizados com o novo procedimento. As vidrarias, empregadas no procedimento
original, necessitaram ser readequadas às novas dimensões do procedimento
reformulado. Desse modo, reavaliamos cada pipeta, becher, balão volumétrico,
proveta, tubo de ensaio e demais vidrarias usadas no laboratório de modo a
acomodarem menores volumes e massas de reagentes. Em um determinado momento do
projeto, foi discutido e pesquisado pelo grupo, a possibilidade de alguns
reagentes mais tóxicos serem substituídos por outros de menor toxicidade, ou até
mesmo, de serem excluídos da prática. Os novos roteiros foram levados para a
análise de professores das disciplinas das mais diversas áreas para uma
discussão mais ampla do método desenvolvido pelo grupo e dos resultados obtidos.
A revisão completa desta prática nos permitiu desenvolver e consolidar uma
metodologia de trabalho para dar continuidade ao projeto, com outros
procedimentos experimentais, em nossa instituição.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A prática analisada era dividida em quatro etapas nas quais se empregavam
diversos sais para o preparo de soluções aquosas e verificação dos seus
respectivos pH. Com a análise dessas etapas, observamos que em algumas delas
havia excesso de preparo de soluções, desta maneira, optamos pela exclusão e
redução do número de soluções preparadas. Como um dos objetivos do presente
trabalho era reduzir o impacto ambiental causado pelos reagentes empregados e
resíduos gerados, utilizamos como critério de exclusão a toxicidade aquática
(efeito deletério a organismos aquáticos) e a biodegradabilidade dos mesmos.
Assim, dentre os dez reagentes utilizados na etapa 1 do procedimento, optamos
por excluir quatro deles. Nas etapas 2 e 3, utilizavam-se pequenas quantidades
de reagentes químicos e de água destilada e, apesar de alguns deles apresentarem
certos graus de toxidez, não efetuamos nenhuma alteração. A quarta etapa da
prática foi excluída por já ser um procedimento realizado na disciplina de
química geral. No intuito de minimizar o uso de reagentes na etapa 1, modificou-
se o volume das soluções preparadas para 20 mL ao invés de 50 mL obtendo-se uma
economia de 43 g de reagente. Com a exclusão da etapa 4, foram economizados,
aproximadamente, 50 g de FeCl3 assim como, 50 g de CuSO4, 50 g de NaHCO3 e 50 g
de NaCO3. Portanto, a reelaboração do procedimento levou a uma considerável
redução de 243 g de reagentes químicos e 5,1 L de água em apenas um semestre em
um campus da instituição. Podemos considerar relevantes os resultados obtidos se
pensarmos que esta prática é apenas uma das dez aplicadas em físico-química, uma
disciplina de todos os cursos do campus Rio de Janeiro do IFRJ e de outros
cursos de outros quatro campi.
CONCLUSÕES: Após verificarmos que, a reelaboração da prática de Equilíbrio Iônico só traz
benefícios ao meio ambiente devido à minimização do impacto ambiental e redução
dos gastos com reagentes, somente poderíamos chegar à conclusão que esse projeto
foi um grande êxito. Pretendemos dar continuidade ao projeto estendendo-o às
demais práticas de físico-química e às demais disciplinas experimentais. A
reflexão mais importante proporcionada por esse trabalho foi a de que antes de
pensar em programas de gerenciamento de resíduos, precisamos nos atentar para
possibilidades de reduzir a geração dos mesmos.
AGRADECIMENTOS: Agradecemos a todos que nos auxiliaram com suas sugestões e ao IFRJ campus Rio de
Janeiro pela oportunidade de realizarmos nosso projeto de pesquisa.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FERREIRA, L. H.; HARTWIG, D. R. e OLIVEIRA, R. C. Ensino Experimental de Química: Uma Abordagem Investigativa Contextualizada. Química Nova na Escola, v. 32, n. 2, maio, p. 101-106, 2010.
GUIMARÃES, C. C. Experimentação no Ensino de Química: Caminhos e Descaminhos Rumo à Aprendizagem Significativa. Química Nova na Escola, v. 32, n. 3, ago, p. 198-202, 2009.
JARDIM, W. F. Gerenciamento de Resíduos Químicos em Laboratórios de Ensino de Pesquisa. Química Nova, v. 21, n. 5, p. 671-673, 1998.
VAITSMAN, E. P. e VAITSMAN, D. S. Química e meio ambiente: ensino contextualizado. Rio de Janeiro: Interciência, 2006.
