Carvão ativado de caroço de açaí na filtração de água fluvial: aplicação de um sistema simplificado como recurso para o ensino de Ciências Ambientais em escola ribeirinha Amazônica
| dc.contributor.advisor1 | MORAES, Mary Ellen Costa | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8360662549946789 | |
| dc.contributor.advisor1ORCID | https://orcid.org/0000-0002-1515-127X | |
| dc.contributor.member | RIBEIRO, Karla Tereza Silva | |
| dc.contributor.member | VIANA, Janise Maria Monteiro Rodrigues | |
| dc.contributor.member1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2654817572738748 | |
| dc.contributor.member1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6500853543395518 | |
| dc.contributor.member1ORCID | https://orcid.org/0000-0001-8912-375X | |
| dc.creator | CUNHA, Everaldo Lira da | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/2920196249009337 | |
| dc.date.accessioned | 2026-09-23T12:02:04Z | |
| dc.date.available | 2026-09-23T12:02:04Z | |
| dc.date.issued | 2026-08-24 | |
| dc.description.abstract | Access to safe drinking water remains a challenge for riverine communities in the Amazon, where limitations in sanitation infrastructure favor the use of untreated river water. In this context, this study aimed to analyze the construction of a low-cost filtration system for the simplified treatment of river water using activated carbon produced from açaí seeds (Euterpe Oleracea Mart.) and to assess its potential as a resource for Environmental Sciences teaching. This applied research adopted a qualitative and quantitative approach involving the production and characterization of activated carbon, the assembly and experimental evaluation of the filtration system, and physicochemical, microbiological, and morphological analyses. As part of the professional and applied nature of the research, an illustrated educational workbook was developed as an educational product, based on the experimental results and designed to guide the construction and use of the filtration system in school and community contexts. The filter consisted of a reused PET bottle, gravel, sand, filter media, limestone fragments, and activated carbon. For the system containing laboratory-produced activated carbon, the results showed a reduction in turbidity from 48.5 to 6.2 NTU (87.2%), apparent color from 132 to 30 CU (77.3%), and total solids from 210 to 95 mg L⁻¹ (54.8%). The systems containing laboratory-produced and artisanal activated carbons also adjusted the pH to the range established by Brazilian Ministry of Health Ordinance GM/MS No. 888/2021. Regarding the microbiological analyses, the results for total coliforms indicated the need for a complementary disinfection step, whereas Escherichia coli, detected in the raw water, was not detected after filtration in any of the three systems evaluated. Scanning electron microscopy revealed the development of pores and cavities after chemical activation, favoring adsorption processes. Laboratory-produced and artisanal activated carbons showed relevant performance compared with industrial activated carbon, indicating their potential application in simplified water treatment systems. It is concluded that the proposed approach integrates the sustainable use of an Amazonian agro-industrial residue, improvement of water quality, and development of a contextualized educational resource, contributing to Environmental Sciences teaching and to the dissemination of social technologies suited to the Amazonian context. | |
| dc.description.resumo | O acesso à água potável permanece como um desafio para comunidades ribeirinhas da Amazônia, onde limitações na infraestrutura de saneamento favorecem o uso de água fluvial sem tratamento adequado. Nesse contexto, esta pesquisa teve como objetivo analisar a construção de um sistema filtrante de baixo custo para o tratamento simplificado de água fluvial, utilizando carvão ativado produzido a partir do caroço de açaí (Euterpe Oleracea Mart.), e avaliar seu potencial como recurso para o ensino de Ciências Ambientais. Trata-se de uma pesquisa aplicada, de abordagem quali-quantitativa, desenvolvida por meio da produção e caracterização do carvão ativado, montagem e avaliação experimental do sistema filtrante e realização de análises físico-químicas, microbiológicas e morfológicas. Como parte do caráter profissional e aplicado da pesquisa, foi elaborado um produto educacional na forma de caderno ilustrado, fundamentado nos resultados experimentais e destinado a orientar a construção e a utilização do sistema filtrante em contextos escolares e comunitários. O filtro foi constituído por garrafa PET reutilizada, cascalho, areia, manta filtrante, fragmentos de calcário e carvão ativado. Os resultados demonstraram, para o sistema contendo carvão ativado produzido em laboratório, redução da turbidez de 48,5 para 6,2 NTU (87,2%), da cor aparente de 132 para 30 uH (77,3%) e dos sólidos totais de 210 para 95 mg L⁻¹ (54,8%). Os sistemas contendo carvões ativados produzidos em laboratório e artesanalmente também promoveram ajuste do pH para a faixa estabelecida pela Portaria GM/MS nº 888/2021. Nas análises microbiológicas, os resultados de coliformes totais evidenciaram a necessidade de etapa complementar de desinfecção, enquanto Escherichia coli, presente na água bruta, não foi detectada após a filtração nos três sistemas avaliados. As análises por microscopia eletrônica de varredura evidenciaram o desenvolvimento de poros e cavidades após a ativação química, favorecendo os processos de adsorção. Os carvões produzidos em laboratório e artesanalmente apresentaram desempenho relevante em comparação ao carvão ativado industrial, indicando potencial para aplicação em sistemas simplificados de tratamento de água. Conclui-se que a proposta articula o aproveitamento sustentável de um resíduo agroindustrial amazônico, a melhoria da qualidade da água e a produção de um recurso educacional contextualizado, contribuindo para o ensino de Ciências Ambientais e para a disseminação de tecnologias sociais adequadas à realidade amazônica. | |
| dc.identifier.citation | CUNHA, Everaldo Lira da. Carvão ativado de caroço de açaí na filtração de água fluvial: aplicação de um sistema simplificado como recurso para o ensino de Ciências Ambientais em escola ribeirinha Amazônica. Orientadora: Mary Ellen Costa Moraes. 2026. 100 f. + 1 E-book (28f: il. color.). Dissertação (Mestrado em Rede Nacional Para o Ensino das Ciências Ambientais) - Programa de Pós-Graduação em Rede Nacional para Ensino das Ciências Ambientais, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2026. Disponível em: . Acesso em:. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufpa.br/handle/2011/18775 | |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal do Pará | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Instituto de Geociências | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFPA | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Rede Nacional para Ensino das Ciências Ambientais | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.source.uri | Disponível na internet via correio eletrônico: bibgeociencias@ufpa.br | |
| dc.subject | Carvão ativado | |
| dc.subject | Caroço de açaí | |
| dc.subject | Filtração de água | |
| dc.subject | Comunidades ribeirinhas | |
| dc.subject | Ensino de ciências ambientais | |
| dc.subject | Tecnologia social | |
| dc.subject | Activated carbon | |
| dc.subject | Açaí seeds | |
| dc.subject | Water filtration | |
| dc.subject | Riverine communities | |
| dc.subject | Environmental sciences teaching | |
| dc.subject | Social technology | |
| dc.subject.areadeconcentracao | RECURSOS NATURAIS E TECNOLOGIAS | |
| dc.subject.cnpq | CNPQ | |
| dc.subject.linhadepesquisa | GRUPO DE ESTUDOS EM EDUCAÇÃO, CULTURA E MEIO AMBIENTE - GEAM | |
| dc.title | Carvão ativado de caroço de açaí na filtração de água fluvial: aplicação de um sistema simplificado como recurso para o ensino de Ciências Ambientais em escola ribeirinha Amazônica | |
| dc.title.alternative | Água limpa na Amazônia | |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |
