PRODUÇÃO DE BIOGÁS NO INTERIOR DA AMAZÔNIA A PARTIR DE UM BIODIGESTOR CASEIRO: RECURSO EDUCACIONAL PARA UMA ABORDAGEM INVESTIGATIVA EM AULAS DE CIÊNCIAS

Adriano P. Batista¹, Andrey A. Costa², Gabriel O. L. Sousa², Jackson F. da Silva², Mateus C. Furtado², Matheus I. M. Silva², Pâmela P. S. Neri³, Tatianna T. Amador⁴, João A. P. da Rocha⁵, Davi H. T. Amador⁶.

¹Graduando em Licenciatura em Química – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amapá – Campus Macapá. 77adriano.pires@gmail.com

²Técnico em Meio Ambiente – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará – Campus Tucuruí.

³Prof. MsC. – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará – Campus Castanhal.

⁴Esp.­ – Universidade da Amazônia – Campus Belém.

⁵Prof. MsC. – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará – Campus Bragança.

⁶Prof. Dr. – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará – Campus Tucuruí.

Resumo: A discussão acerca da utilização de biodigestores como alternativa para gestão dos resíduos orgânicos tem se tornado cada vez mais debatido, em virtude da desvalorização e do descarte inadequado do mesmo, o que desencadeia graves impactos ambientais. Uma das maneiras de solucionar essa problemática é o uso do biodigestor como uma alternativa tecnológica que agregue valor ao resíduo orgânico, em decorrência da produção de biogás. O presente trabalho consiste na construção de um biodigestor caseiro, por alunos do 3º ano do curso Técnico Integrado ao Meio Ambiente do Instituto Federal do Pará – IFPA, campus Tucuruí, fazendo uso do método batelada. A partir da análise de dados foi constatada a eficácia da metodologia aplicada para a produção de biogás, além de uma boa assimilação e compreensão dos fenômenos envolvidos no processo de produção de biogás por parte dos alunos que participaram deste processo. Com o intuito de ratificar as potencialidades deste experimento foi realizada uma exposição dos resultados obtidos na produção de biogás com outros discentes de uma turma do 1º ano do curso Técnico Integrado do IFPA, campus Tucuruí, salientando sua grande importância para o Meio Ambiente.

Palavras-chaves: Biodigestor; Biogás; Meio Ambiente; Ensino de Ciências.

Abstract: The discussion about the use of biodigesters as an alternative for the management of organic waste has become increasingly debated, due to the devaluation and inadequate disposal of it, which triggers serious environmental impacts. One of the ways to solve this problem is the use of the biodigester as a technological alternative that adds value to the organic residue, due to the production of biogas. The present work consists of the construction of a homemade biodigester, by students of the 3rd year of the Technical Integrated to the Environment course of the Instituto Federal do Pará - IFPA, in the city of Tucuruí, using the batch method. From the data analysis, the effectiveness of the methodology applied for the production of biogas was verified, in addition to a good assimilation and understanding of the phenomena involved in the process of biogas production by the students who participated in this process. In order to ratify the potential of this experiment, an exhibition of the results obtained in the production of biogas was carried out with other students from a 1st year class of the IFPA Integrated Technical course, in the city of Tucuruí, highlighting its great importance for the Environment.

Keywords: Biodigester; biogas; environment; Science teaching.

1. INTRODUÇÃO

De acordo com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC) o ensino de ciências da natureza e suas tecnologias, no Ensino Médio, deve desenvolver no aluno a capacidade de analisar fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas relações entre matéria e energia, para propor ações individuais e coletivas que aperfeiçoem processos produtivos, minimizem impactos socioambientais e melhorem as condições de vida em âmbito local, regional e/ou global.

Adicionalmente, os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEMS) sugerem que as disciplinas de ciências da natureza devam possibilitar ao educando a compreensão tanto dos fenômenos da natureza em si quanto da construção de um conhecimento científico em estreita relação com as aplicações tecnológicas e suas implicações ambientais, sociais, políticas e econômicas (BRASIL, 2000).

Além disso, os PCNEMS apontam ainda que deve ser desenvolvida, em sala de aula, discussões sobre temas essenciais para a formação crítica do indivíduo. Nesse aspecto, a temática sobre o tratamento adequado de resíduos sólidos, bem como a produção e o uso de combustíveis assume grande destaque (BRASIL, 2000).

O baixo índice de tratamento dos resíduos sólidos é um problema social que merece atenção, devido ao seu potencial de contaminação e degradação do meio ambiente (DA SILVA et al., 2015). No Brasil, apenas 1% do lixo orgânico gerado é reciclado, segundo a associação nacional dos serviços municipais de saneamento (CBN, 2019). 

Esse déficit na reciclagem do resíduo orgânico acarreta impactos ambientais devido a decomposição da matéria orgânica em local inadequado e produção do chorume, afetando os corpos hídricos e os solos causando poluição atmosférica decorrente da emissão de gases como o dióxido de carbono (CO₂) e metano (CH₄) que são os principais causadores do efeito estufa, além da proliferação de doenças em decorrência da atração de vetores (BARBOSA; LANGER, 2011).

Nesse aspecto a utilização de biodigestores para a produção de biogás, surge como alternativa viável para a redução de impactos e aproveitamento de resíduos orgânicos (BAUNGRATZ et al., 2013; QUADROS et al., 2015; FONSECA et al., 2018). Trabalhos com essa temática vem sendo cada vez mais desenvolvidos em sala de aula nas últimas duas décadas (SOUZA, 2021). Por outro lado, estima-se que a utilização de biodigestores pode ajudar, no período de 2002 a 2030, evitar uma emissão de 1.548,80 mil toneladas de CO₂ para a atmosfera (LIMMEECHOKCHAI; CHAWANA, 2007).

Biodigestor, digestor ou biorreator, consiste em uma câmara fechada com condições adequadas à fermentação da matéria orgânica realizada por bactérias metanogênicas, que em situações anaeróbias realizam a fermentação alcalina, produzindo o CH₄ (PNUD, 2010) que é o subproduto denominado de biogás (DOS SANTOS SILVA e DE OLIVEIRA, 2019).

Segundo SILVA et al. (2005), ORRICO et al. (2007), SANTOS et al. APUD DA SILVA (2015), os biodigestores são ferramentas de suma importância também na esfera pecuarista pois o biogás gerado pode servir de combustível para geração de energia elétrica, térmica ou mecânica, com poder calorífico variando de 5.000 a 7.000 kcal/m³ (DOS SANTOS SILVA e DE OLIVEIRA, 2019).

Neste trabalho foi evidenciado a produção de biogás a partir da construção e utilização de um biodigestor caseiro construído por alunos do 3º ano do curso Técnico Integrado em Meio Ambiente do IFPA, campus Tucuruí, abastecido com esterco bovino e água na proporção de 1/1. A fim de verificar as potencialidades do experimento e estimular ainda mais a discussão sobre a geração de combustíveis e do uso de rejeitos orgânicos na produção do biogás, foi realizada uma socialização dos dados e conhecimentos obtidos em outra turma.

Os resultados obtidos demonstram que a metodologia aplicada é eficaz e pode ser utilizada para a produção de biogás bem como para potencializar aulas interdisciplinares de ciências e discussões sobre o uso de resíduos orgânicos para produção de biogás em biodigestores.

2. METODOLOGIA

O presente trabalho dividiu-se em 5 etapas principais: pesquisa bibliográfica, confecção do biodigestor, alimentação do biodigestor, entrevista com alunos que participaram da construção do biodigestor e da produção do biogás, socialização dos conhecimentos adquiridos e resultados obtidos com discentes do 1º ano do curso Técnico em Meio Ambiente do IFPA, campus Tucuruí.

É importante salientar ainda que em relação a todas as atividades pedagógicas desenvolvidas com os alunos, optou-se por utilizar a pedagogia problematizadora de Paulo Freire, onde o professor deve estimular nos estudantes o espírito crítico, a curiosidade, a não aceitação do conhecimento simplesmente transferido (FREIRE, 2006).

2. 1 CONSTRUÇÃO DO BIODIGESTOR

O biodigestor desenvolvido foi do tipo batelada. Este tipo de biodigestor foi escolhido por tratar-se de um sistema bastante simples e de pequena exigência operacional, podendo o processo de fermentação ser realizado em um período conveniente, sendo o material descarregado posteriormente após o término do período efetivo de produção de biogás (ALVES et al., 2010).

A confecção do biodigestor caseiro foi realizada por 6 alunos do 3º ano do curso Técnico em Meio Ambiente do IFPA, sob a orientação de dois docentes da escola. No Quadro 1 estão descritos todos os materiais que foram utilizados para a produção e confecção do biodigestor, bem como suas quantidades.

Quadro 1. Componentes utilizados na construção do biodigestor.

Fonte: Autores (2021).

A construção do biodigestor (Figura 1) teve início com a perfuração de um galão de 20 litros em sua superfície superior. Esta perfuração foi necessária para a conexão do cabo de alimentação do biodigestor. Em seguida fez-se um furo de 8 mm, no gargalo do galão, para que houvesse a conexão da mangueira para a passagem do biogás.

Figura 1. Alunos realizando a confecção do biodigestor caseiro.

Fonte: Autores (2021).

As mangueiras foram conectadas ao TEE, fazendo o uso de abraçadeiras de nylon para não ocorrer o escape do gás, ligando assim o biodigestor à câmara de armazenamento do biogás em uma extremidade e um dispositivo de válvula na outra extremidade.

Em seguida iniciou-se o processo de ficção dos canos e mangueiras ao galão, na colagem foram utilizados areia fina e cola epóxi, sendo que no entorno do cano foi adicionado cola e sobre a cola camadas de areia, feito isso o sistema ficou 30 minutos em repouso para que cola fixasse bem o cano e a areia ao galão.  Após os 30 minutos foi realizado outro processo de colagem como o anterior, a areia foi utilizada para uma vedação mais efetiva do sistema, no intuito de impedir o vazamento de biogás e a entrada de oxigênio (O₂) no sistema.

Nas extremidades da mangueira foram conectadas válvulas com registro, onde em uma delas, foi conectada a câmara que serviu para o armazenamento do biogás gerado. No processo de pintura do biodigestor foi utilizado tinta spray de coloração preta, para uma possível absorção maior de calor. Na Figura 2 é apresentada a estrutura do biodigestor caseiro confeccionado neste trabalho.

Figura 2. Biodigestor caseiro.

Fonte: Autores (2021).

2.2 ALIMENTAÇÃO DO BIODIGESTOR

A alimentação do biodigestor ocorreu com nove litros de esterco e nove litros de água, com a proporção de um para um (1:1) de acordo com o sugerido por Barreira (1993). A coleta do esterco bovino foi realizada em uma fazenda às margens da BR 422 no km 5 do Município de Tucuruí/PA, onde foi coletada e mensurada em um recipiente com capacidade para 9 litros, no qual foi transportado até o local onde encontrava-se o biodigestor. Após o abastecimento foi realizada uma forte agitação da mistura.

Um dia após a alimentação, o biodigestor foi submerso no chão por 27 dias, com o intuito de manter a temperatura constante para evitar a morte de alguns microrganismos (Figura 3).

Figura 3. Biodigestor submerso no chão.

Fonte: Autores (2021).

2. 3 Entrevista com os alunos que participaram do processo de confecção do biodigestor

Após a confecção do biodigestor caseiro, entrevistaram-se os alunos participantes do processo de construção. Para tanto, os alunos responderam a 5 perguntas que são apresentadas no Quadro 2.

Quadro 2. Questionário utilizado para verificar a aprendizagem dos alunos com a confecção do biodigestor.

2. 4 Socialização dos resultados obtidos e conceitos apreendidos sobre biodigestores

No intuito de promover a integração e a troca de conhecimentos entre alunos de diferentes séries do ensino médio, os alunos do 3 º ano, sob orientação de dois professores, foram motivados a apresentar seus conhecimentos obtidos no desenvolvimento do trabalho. Esta etapa foi realizada sob forma de um seminário, em uma turma de 30 alunos do 1º ano do curso Técnico em Meio Ambiente do IFPA, campus Tucuruí (Figura 4).

Figura 4. Socialização dos resultados e conhecimento obtidos sobre "Sistemas biodigestores e o Meio Ambiente".

Fonte: Autores (2021).

Para esta etapa, foram utilizados um total de 3 aulas de cinquenta minutos cada. A ação foi dividida em dois momentos. Em um primeiro momento os alunos do 1º ano responderam a um questionário contendo 7 questões (Quadro 3) para obtenção de informações a respeito do nível de conhecimento destes sobre biodigestores.

Quadro 3. Questionário utilizado para sondagem inicial sobre o nível de conhecimentos dos alunos sobre biodigestores.

No segundo momento, os discentes do 3º ano realizaram uma explanação geral sobre o tema em questão, o procedimento de construção e funcionamento de biodigestores, produção de biogás e a importância desta prática para o meio ambiente. Para tanto, foi disponibilizado pela escola e utilizado: um data show e um notebook. Para uma melhor absorção dos conteúdos teóricos, o biodigestor desenvolvido neste trabalho, foi apresentado aos alunos através de imagens. Após a socialização das informações foi solicitado aos alunos do 1º ano que corrigissem todas as respostas que julgassem necessárias e que foram confeccionadas antes da explanação teórica.

2. 5 Aspectos éticos da pesquisa

Em relação aos aspectos éticos da pesquisa, todos os participantes foram devidamente informados dos objetivos, bem como da relevância de sua participação, e como autorização, assinaram o Termo de livre esclarecido (apêndice A), seguindo assim a orientação da resolução do CNS 196/96 (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 1996).

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

3. 1 Obtenção do biogás

Após uma semana do dia em que iniciou-se o processo de digestão foi realizada uma agitação do sistema, com isso observou-se que a câmara receptora de gás inflou bastante evidenciando a possível formação do biogás (Figura 5). Os alunos destacaram que este fato poderia estar relacionado a dois fatores, os últimos dias antes da agitação foram de altas temperaturas e a agitação proporcionou que as bactérias especializadas no processo de digestão, alcançassem a matéria ainda não digerida, como sugerido por (ALVES et al. 2010). 

Figura 5. Câmara de gás após o agitamento.

Fonte: Autores (2021).

Após a retirada do biodigestor do solo, utilizou-se da chama de um isqueiro como um método quantitativo para comprovar a produção do biogás. Com a combustão observou-se a formação de uma chama azul intensa (Figura 6), o que induziu os alunos a concluírem que foi obtida uma considerável concentração de CH₄ no processo de biodigestão.

Figura 6. Chama azul gerada no processo de combustão do biogás.

Fonte: Autores (2021).

É importante destacar ainda que o conjunto de observações apresentadas ratifica que todo o processo desenvolvido pelos alunos como: material coletado, o tempo de retenção hidráulica, agitação do sistema, o método de confecção e isolamento do biodigestor caseiro, foram adequados para a boa produção de biogás, como ressaltam diversos autores (ALVES et al., 2010; CASSINI, 2003; JÚNIOR, 1994).

3. 2 Análise dos resultados da entrevista realizada com os alunos que participaram do processo de confecção do biodigestor e produção do biogás

Em relação ao primeiro questionamento: antes da realização deste trabalho, qual era o seu nível de conhecimento em relação a produção de biogás fazendo uso de biodigestores? O aluno A, respondeu que seu conhecimento era superficial. B alegou que sabia que era possível gerar energia limpa, mas não por meio de biodigestores. Os alunos C, D, E e F alegaram que não tinham conhecimento algum.

Já em relação à segunda pergunta: quais os termos e conceitos novos aprendidos com o desenvolvimento do trabalho? Todos os alunos responderam que foram muitos os termos novos adquiridos ao longo do desenvolvimento do projeto como o conceito de: digestão anaeróbica, motogeradores, capacidade calorífica, biomassa, biogás, biodigestor, etc. O aluno E salientou ainda que “Tudo relacionado ao biodigestor foi novo para mim, já que foi meu primeiro contato com a prática de produção de biogás”.

Diante do exposto, pode-se perceber, com as respostas obtidas nas questões 1 e 2, que o desenvolvimento do trabalho proporcionou uma ampliação no conhecimento dos alunos sobre diversos termos relacionados a temática de produção de biogás, indo de acordo com o sugerido por Taha et al., (2016); Silveira e Fofonka (2017); Jardim et al., (2019) que apontam o uso da experimentação como um recurso motivacional para a construção ativa de conhecimentos mais abrangentes e conscientes sobre determinado conteúdo através da mediação do professor.

Em relação ao terceiro questionamento: Qual a importância da construção do biodigestor para estudar o tema produção de biogás e seus benefícios para o meio ambiente? Todos os alunos alegaram que a construção e uso do biodigestor foi fundamental para o estudo do tema proposto. O aluno A alegou ainda que “a construção do biodigestor tornou o aprendizado mais significativo e dinâmico”.

Em relação ao quarto questionamento: “Você acredita que a união entre teoria e a prática proporcionou um melhor entendimento sobre os fenômenos ocorridos no processo de produção do biogás, sim ou não?” Todos os alunos responderam que sim. O aluno C destacou que “com a prática se torna mais fácil compreender os processos químicos e físicos relacionados aos conteúdos que estão sendo estudados e exemplificados”.

Com a análise das respostas obtidas com as questões 3 e 4 pode-se verificar que a participação ativa dos alunos na construção e/ou utilização do biodigestor e a união entre teoria e prática promoveram considerada motivação nos alunos e proporcionaram um melhor entendimento da temática em questão. O resultado obtido está de acordo com o apontado por alguns autores que defendem que o uso da experimentação, quando bem planejada e executada, pode facilitar e motivar os alunos nos processos de ensino e aprendizagem nas aulas de Ciências (PASSOS, 2021; LISBOA 2015).

Em relação à 5ª pergunta: “Você considera que a instalação de biodigestores em algumas comunidades poderia ser de grande utilidade? Justifique sua resposta. Todos os participantes da construção do biodigestor responderam ``sim". O aluno A alegou que “Os biodigestores sem dúvidas trariam uma melhor qualidade de vida para as pequenas comunidades e, em grande escala, poderia até gerar renda para as mesmas”. B salientou que “tal sistema traria uma série de benefícios para determinadas comunidades, como a redução de depósitos de lixo a céu aberto”. C, D, E e F apontaram que “o uso de biodigestores traria com sua instalação, a geração de energia e biofertilizante, e contribuiria com a diminuição de gases poluentes lançados na atmosfera”.

A análise dos dados obtidos com a 5ª pergunta permitiu constatar que com o desenvolvimento do trabalho os alunos conseguiram criar uma visão crítica acerca do tema abordado, desenvolvendo importantes competências e habilidades discriminadas na BNCC, como as relacionadas a possibilidade de implementação do projeto, em comunidades locais, tendo em vista sua potencialidade de minimização dos impactos socioambientais e melhoria das condições de vida em âmbito local e regional.

Outro aspecto observado foi o desenvolvimento da importante habilidade de argumentação dos alunos, que possivelmente foi estimulada por meio da atividade experimental, como defendem Menezes e Farias (2020).

3. 3 Análise da socialização dos resultados obtidos com a construção e uso do biodigestor

Com a análise dos dados obtidos com a aplicação do questionário contido no Quadro 3, notou-se que alguns alunos tinham muitas dúvidas com relação a termos técnicos que estavam presentes nos enunciados das questões apresentadas, como o termo “Resíduos Sólidos”, muitos deles não sabiam o significado do mesmo, ou que de forma não técnica, significaria o mesmo que lixo, além disso, os dados obtidos no Gráfico 1, demonstram que os discentes do 1º ano tinham pouco conhecimento sobre o possível uso de resíduos orgânicos para a geração de biogás, bem como sobre conceitos relacionados ao funcionamento de biodigestores.

Gráfico 1. Quantidade de acertos dos alunos em relação ao questionário apresentado no

Quadro 3.

Fonte: Autores (2021).

Como pode ser observado no Gráfico 1, observa-se que as questões que tiveram os menores números de acertos foram as de números 5 (3 acertos) e 6 (2 acertos), que estão relacionadas a participação de microrganismos na produção de biogás e tipos de biodigestores, respectivamente.

No Gráfico 2 é apresentado a quantidade de acertos dos alunos às questões propostas no Quadro 3, após a intervenção dos alunos do 3° ano que participaram da confecção do biodigestor caseiro.

A análise dos dados obtidos no Gráfico 2, permite inferir que os valores de acerto dos alunos sofreram acréscimos significativos em relação ao questionário aplicado antes da socialização de conhecimentos entre os alunos do 3º ano e os do 1ºano, assim, deixando evidente que os alunos do 3º ano conseguiram socializar bem o conteúdo apreendido e que os do 1º ano conseguiram absorver consideravelmente o conhecimento repassado através do seminário apresentado, como auxílio do biodigestor caseiro, desenvolvido neste trabalho.

Gráfico 2. Quantidade de acertos dos alunos em relação ao questionário apresentado no Quadro 3 após a intervenção dos alunos que participaram da confecção do biodigestor caseiro.

Fonte: Autores (2021).

O conjunto de dados apresentados permite inferir ainda que o protótipo desenvolvido nesse trabalho apresenta potencial satisfatório para auxiliar no enriquecimento de informações e visualização de processos naturais relacionando as aulas experimentais em aulas de ciências, como sugerido por da Silva (2015).

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Neste trabalho foi relatado uma experiência de construção e uso de um biodigestor caseiro, por alunos do 3º ano de uma escola da rede Federal de Ensino, sob a supervisão de dois professores do Instituto, com materiais de baixo custo e fácil obtenção. A partir da análise de dados foi constatado a eficácia da metodologia aplicada para a produção de biogás. O desenvolvimento do trabalho serviu ainda para estimular a criatividade e capacidade crítica dos educandos relacionadas a compreensão dos fenômenos associados à produção de biogás em biodigestores. A socialização dos resultados com alunos do 1º ano do curso de Meio Ambiente do IFPA, campus Tucuruí, permitiu uma maior integração entre os discentes e que os mesmos ampliassem seus conhecimentos sobre esta importante problemática, como observado com as respostas aos questionários.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

ALVES, E. E. N.; INOUE, K. R. A.; BORGES, A. C. Biodigestores: construção, operação e usos do biogás e do biofertilizante visando a sustentabilidade das propriedades rurais. II Simpósio Brasileiro de Agropecuária Sustentável, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2010.

BARREIRA, P. Biodigestores: energia, fertilidade e saneamento para zona rural. São Paulo: Ícone, p. 106,1993.

BARBOSA, G.; LANGER. Uso de biodigestores em propriedades rurais: uma alternativa à sustentabilidade ambiental. Unoesc & Ciência–ACSA, Joaçaba, v. 2, n. 1, p. 87–96, 2011.

BRASIL. Base Nacional Comum Curricular: Educação é a base. Brasília, MEC, 2017. Disponível em: < https://shre.ink/FUBWM >. Acesso em: 05 out. 2021.

BRASIL. Ministério da Educação. Parâmetros Curriculares Nacionais Ensino Médio. Brasília: MEC/INEP, p. 109, 2000.

CASSINI, S. T. Digestão de Resíduos Sólidos Orgânicos e Aproveitamento do Biogás. ABES, Rio de Janeiro, p. 196, 2003.

DA SILVA, Z. R. Manual didático do Biodigestor. 2015. Programa de Pós-graduação em Formação Cientifica Educacional e Tecnológica, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba.

DA SILVA, M. L. et al. Biodigestor como uma Tecnologia de Aproveitamento dos Dejetos de Suínos: Alternativa Sustentável no município de Barreira, Ceará. LINKSCIENCEPLACE - Interdisciplinary Scientific Journal, v. 5, n. 3, 2019.

DA SILVA, F. F. M. et al. Implicações e Possibilidades para o Ensino a partir da Construção de Biodigestor no IFRN – Campus Apodi. Holos Environment, Apodi, v. 6, p. 315–327, 2015.

DOS SANTOS SILVA, E.; DE OLIVEIRA, G. S. Biodigestor: uma Proposta de Aproveitamento do Lixo Orgânico no Município de Santarém. [s.d.]

FONSECA, L. S. et al. Produção de biofertilizante empregando resíduos sólidos orgânico em biodigestor de baixo custo. Ciência & Tecnologia Fatec - JB, v. 10, 2018.

FREIRE, P. Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativa. 33ª ed. Rio de Janeiro: Paz e Terra, 2006.

JARDIM, A. L. S. et al. O Ensino de Ciências a partir de aulas práticas: uma conversa com discentes de Ciências da Natureza. Educação Ambiental em Ação. v. XVIII, n. 69, 2019.

LIMMEECHOKCHAI, B.; CHAWANA, S. Sustainable energy development strategies in the rural Thailand: The case of the improved cooking stove and the small biogas digester. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 11, n. 5, p. 818–837, 2007.

LISBÔA, J. C. F.; QNEsc e a Seção Experimentação no Ensino de Química. Química Nova na Escola, v. 37, n. 2, p. 198-202, 2015.

MENEZES, J. M. S.; FARIAS, S. A. Desenvolvimento de Argumentação e Mobilização de Conceitos Químicos por Meio da Atividade Experimental Investigativa. Revista Virtual de Química, v. 12, n. 1, p. 223-233, 2020.

MINISTÉRIO DA SAÚDE. Portaria nº 196, de 10 de outubro de 1996. Trata das Diretrizes e Normas Regulamentadoras de Pesquisas Envolvendo Seres Humanos no Brasil. CONEP - Conselho Nacional De Ética Em Pesquisa, Brasília, DF 1996. Disponível em: < https://shre.ink/mOVv >. Acesso em: 21 de maio de 2021.

PASSOS, C. G. et al. Experimentação como Estratégia para Abordar a Temática Nanotecnologia no Ensino Médio numa Perspectiva CTSA. Revista Virtual de Química, Rio de Janeiro, v. 13, n. 3, p. 747-755, 2021.

PNUD - Programa das nações unidas para o desenvolvimento. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento, visando incrementar o uso de Biogás como fonte alternativa de Energia Renovável. Ministério do Meio Ambiente. 2010.

SILVEIRA, S. R. D. C.; FOFONKA, L. A experimentação como instrumento didático no Ensino de Ciências Biológicas na escola Estadual de Ensino Fundamental Rui Barbosa - Viamão/RS. Educação Ambiental em Ação. v. XV, n. 59, 2017.

SOARES, L.; KIRKLEWSKI, B. Apenas 1% do lixo orgânico é reaproveitado no Brasil. CBN, São Paulo, 05 de fev. de 2019. Disponível em: <https://shre.ink/mOOL>. Acesso em: 04 de Jul. de 2021.

SOUZA, L. F. D. S.; REZENDE, M. J. C. O Ensino de Energia em Ciências: Breve Levantamento dos Trabalhos Publicados sobre o Tema. Revista Virtual de Química, Rio de Janeiro, v. 13, n. 3, p. 701-712, 2021.

TAHA, M. S. et al. Experimentação como Ferramenta Pedagógica para o Ensino de Ciências. Experiências em Ensino de Ciências, Cuiabá, v. 11, n. 1, p. 138-154, 2016.

APÊNDICE A - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO

Dados da identificação

Título do Projeto: PRODUÇÃO DE BIOGÁS NO INTERIOR DA AMAZÔNIA A PARTIR DE UM BIODIGESTOR CASEIRO: RECURSO EDUCACIONAL PARA UMA ABORDAGEM INVESTIGATIVA EM AULAS DE CIÊNCIAS

Pesquisador Responsável: Davi Henrique Trindade Amador.

Nome do participante:

Você está sendo convidado (a) para participar, como voluntário, do projeto de pesquisa: PRODUÇÃO DE BIOGÁS NO INTERIOR DA AMAZÔNIA A PARTIR DE UM BIODIGESTOR CASEIRO: RECURSO EDUCACIONAL PARA UMA ABORDAGEM INVESTIGATIVA EM AULAS DE CIÊNCIAS, de responsabilidade do pesquisador Davi Henrique Trindade Amador, professor do Instituto Federal do Pará, campus Tucuruí.

Leia cuidadosamente o que segue e me pergunte sobre qualquer dúvida que você tiver. Após ser esclarecido sobre as informações a seguir, caso você aceite fazer parte desse estudo, entre em contato com o pesquisador responsável por mensagem de áudio pelo aplicativo WhatsApp ou pelo e-mail autorizando a sua participação. Em caso de recusa, você não sofrerá nenhuma penalidade.

Declaro ter sido esclarecido sobre os seguintes pontos:

1. O trabalho tem por finalidade evidenciar a produção de biogás a partir da construção e utilização de um biodigestor caseiro, além de estimular discussões sobre o uso de resíduos orgânicos para produção de biogás em aulas de Ciências;

2. Essa pesquisa se justifica porque deve ser desenvolvida, em sala de aula, discussões sobre temas essenciais para a formação crítica do indivíduo. Nesse aspecto, a temática sobre o tratamento adequado de resíduos sólidos, bem como a produção e o uso de combustíveis assume grande destaque;

3. Os possíveis danos decorrentes de participação na pesquisa poderão ser motivados por algum cansaço ou estresse durante a confecção do biodigestor, seu abastecimento, bem como nas respostas aos questionários da pesquisa e também causados pela quebra da garantia da confidencialidade das informações, da privacidade dos participantes e da proteção de sua identidade, inclusive do uso de sua imagem e voz;

4. O aluno o poderá deixar de participar ou retirar seu consentimento a qualquer momento, sem precisar justificar, sem sofrer qualquer prejuízo;

5. Será garantida a manutenção do sigilo e da privacidade da minha pessoa, exceto quando houver minha manifestação explícita em sentido contrário, mesmo após o término da pesquisa;

6. O discente terá livre acesso a todas as informações, incluindo esse termo de consentimento livre e esclarecido e aos resultados da pesquisa, e a quaisquer informações adicionais sobre o estudo e suas consequências, enfim, tudo o que ocorrer antes, durante e depois de sua participação;

7. Não há nenhum valor econômico, a receber ou a pagar, pela participação do discente, no entanto, caso o aluno tenha qualquer despesa decorrente da participação na pesquisa, será ressarcido;

8. A cooperação do aluno nesta pesquisa consistirá em participar da construção de um biodigestor caseiro, evidenciação da produção de biogás e participar da avaliação dos resultados da pesquisa;

9. Caso ocorra algum dano comprovadamente decorrente da participação do aluno no estudo, este poderá ser compensado conforme determina a Resolução 466/12 do Conselho Nacional de Saúde;

10. Os dados coletados serão utilizados, única e exclusivamente, para fins desta pesquisa e poderão ser publicados em periódicos científicos;

Qualquer dúvida, pedimos a gentileza de entrar em contato com o pesquisador responsável pela pesquisa:

Muito obrigado!

Professor Davi Henrique Trindade Amador, responsável pela pesquisa.

Endereço: Av. Brasília, s/n, Vila Permanente, Tucuruí-PA.

Telefone: (91) 98539-1824 e-mail: davi.amador@ifpa.edu.br