PROJETO GEOIDEA SAÚDE E RURAL: GEOINFORMAÇÃO NA EDUCAÇÃO BÁSICA

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1 PROJETO GEOIDEA SAÚDE E RURAL: GEOINFORMAÇÃO NA EDUCAÇÃO BÁSICA Bruno Martins Peixoto 1 Juliana Marques de Souza 1 Renata Maciel Ribeiro 1 Angelica C. Di Maio 1 1 Universidade Federal Fluminense Instituto de Geociências RESUMO O principal objetivo do trabalho foi gerar um conjunto de atividades voltadas para o ensino fundamental e médio com apoio das geotecnologias. O enfoque das atividades foram as questões ambientais e sua relação com as atividades agrícolas e a distribuição de algumas doenças no Brasil. Foi utilizado o SIG EduSPRING na proposição das atividades que estão disponíveis em Foram gerados os Bancos de dados para o GEOIDEA (Geotecnologia para inclusão digital e educação ambiental) SAÚDE (Dengue, Esquistossomose, Febre Amarela, Leishmaniose e Malária) com dados referentes aos anos de 2010 e 2011 e para o GEOIDEA RURAL (incluindo informações sobre Unidades de Conservação e Bacias Hidrográficas) com dados da produção agrícola das culturas de café, cana-de-açúcar e soja, nos moldes do material gerado no Projeto GEOIDEA BIOMAS. Os dados foram obtidos, principalmente, junto ao IBGE e Ministério da Saúde e EMBRAPA. O Portal educativo GEODEN (Geotecnologias Digitais no Ensino) foi atualizado, inclusive com a incorporação das atividades do Projeto GEOIDEA, que tinha acesso anteriormente apenas por meio de CD-ROM. As atividades elaboradas foram, preliminarmente, aprovadas por um grupo de professores da rede pública de ensino, que sugeriram aumentar a variedade de assuntos a serem abordados com o auxílio das geotecnologias e mais uma vez reforçaram a necessidade de melhorar o acesso dos professores e dos alunos aos computadores e à Internet nas escolas públicas. Palavras chaves: Geotecnologias no ensino, SIG na escola, Educação Ambiental. ABSTRACT The main objective this work was to generate a set of activities for elementary and high school with the support of the geotechnologies. The activities focus was on environmental issues and their relationship to agricultural activities and to the distribution of some diseases in Brazil. EduSPRING GIS was used in the proposition of the activities that are available at The databases were generated for GEOIDEA (Geotechnology for digital inclusion and environmental education) HEALTH (dengue, schistosomiasis, Yellow Fever, Malaria and Leishmaniasis) for 2010 and 2011 years, and for the GEOIDEA RURAL (including Conservation Units and Watershed informations) with data from the agricultural production of coffee, sugar cane and soybeans crops, with the structure similar to the material generated in the Project GEOIDEA BIOMES. The data were obtained mainly by the IBGE and Ministry of Health and EMBRAPA. The Educational Portal GEODEN (Digital Geotechnologies in Education) has been updated, including the incorporation of GEOIDEA Project s activities, which previously only had the access via CD- ROM. The elaborated activities were preliminarily approved by a group of teachers from public schools, which suggested increasing the range of issues to be addressed with the help of geotechnologies and again stressed the need to improve access for teachers and students to computers and to Internet in public schools. Keywords: Geotechnology, GIS in School, Environmental Education. 1

2 1. INTRODUÇÃO A elaboração e organização do GEOIDEA Rural e Saúde foi baseada nas diretrizes dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), com o objetivo de atender à abordagem da temática ambiental de forma transversal no ensino público. O GEOIDEA Rural e Saúde foram estruturados nos moldes do Projeto GEOIDEA Biomas (Di Maio et al., 2009). Desta forma, para o GEOIDEA Rural, foram abordadas curiosidades e informações histórico-culturais sobre as culturas de café, cana-de-açúcar, soja, e milho contemplados no banco de dados. As atividades deste bloco também englobam questões referentes ao sistema de integração lavoura-pecuária, sistema de produção de plantio direto, assoreamento e erosão, desmatamento e alimentação transgênica, sempre buscando associação com a cultura específica abordada na questão. Os exercícios do GEOIDEA Rural buscaram também explorar a análise, por parte dos alunos, de imagens de satélite de um mesmo município em diferentes datas, de forma que os mesmos pudessem perceber as mudanças do uso do solo e no meio ambiente. Na elaboração do banco de dados e exercícios do bloco GEOIDEA Saúde foram abordadas curiosidades, métodos de prevenção e tratamento de doenças relacionadas com as condições ambientais de um determinado lugar, tais como Dengue, Esquistossomose, Febre Amarela e Malária. Buscou-se então fazer uma breve apresentação de cada doença e criar atividades onde os alunos pudessem analisar e relacionar o número de casos das doenças nos anos de 2010 e 2011, com fatores climáticos e regionais que podem facilitar a propagação dessas doenças. Foram utilizados também mapas (resultantes de pesquisas de órgãos oficiais) obtidos nos portais governamentais da saúde, nos quais os alunos podem avaliar as áreas do Brasil com maior ou menor potencial de ocorrência da Febre Amarela, e em outro mapa, os diferentes sorotipos de Dengue distribuídos espacialmente no território nacional. Por exemplo, o mapa de vegetação foi inserido no banco de dados, o que permitiu mostrar a relação entre a ocorrência de determinada doença e o tipo de vegetação onde há grandes desmatamentos. Além disso, são apresentadas, em ambos os blocos, curiosidades relacionadas aos temas abordados. Como uma forma preliminar de avaliação, foi enviado um questionário para um grupo de doze professores, para críticas e sugestões sobre os tópicos abordados no GEOIDEA. Os temas Saúde e Rural haviam sido sugeridos por professores da rede pública de ensino do Rio de Janeiro quando foi avaliado, por meio de um curso de extensão, o GEOIDEA Biomas. 2. METODOLOGIA Para o desenvolvimento do projeto, no primeiro ano, foram gerados novos bancos de dados referentes ao bloco GEOIDEA SÁUDE (englobando dados sobre as doenças, nos anos de 2010 e 2011) e GEOIDEA RURAL (englobando dados de Bacias Hidrográficas, Produção Agrícola das culturas escolhidas e Unidades de Conservação) e para o abastecimento desses bancos no sistema, fez-se necessário o levantamento das bases de dados disponíveis, georreferenciamento, rasterização e vetorização, além de processamento digital de imagens de sensoriamento remoto. Os dados originais foram obtidos, principalmente, junto ao IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) e Ministério da Saúde. Com base nesses bancos de dados, foi possível o desenvolvimento das atividades associadas aos novos bancos de dados gerados para o GEOIDEA SAÚDE e GEOIDEA RURAL. Todas as atividades elaboradas durante o projeto estão disponíveis no website do GEODEN (www.geoden.uff.br), onde jovens, crianças, e professores podem acessar e propor as atividades como forma complementar do aprendizado e inserção da temática ambiental na grade curricular das disciplinas de geografia, biologia e correlatas. A partir da elaboração das atividades do banco de dados do GEOIDEA Saúde e Rural, foi concebido o novo layout do website do projeto com incorporação de dados e conteúdos ao sistema online. O segundo ano de desenvolvimento do projeto foi dedicado ao aperfeiçoamento do trabalho com a transferência dos dados e conteúdos disponíveis do antigo sítio (Di Maio, 2004, 2007) para o novo portal do GEODEN (www.geoden.uff.br) e aplicação de Pesquisa de Opinião aos professores do ensino público para avaliação de aspectos como conteúdo, design, navegação, funcionalidade, variedade dos assuntos abordados e utilidade das informações apresentadas no portal e conteúdos disponíveis para download. Todos os professores convidados para realizar a avaliação já haviam participado de cursos de extensão com a utilização do site GEODEN no formato antigo, bem como com o uso do CD-ROM do GEOIDEA Biomas. 3. DESENVOLVIMENTO GEOIDEA SAÚDE Através de pesquisas realizadas no site do DATASUS (http://www2.datasus.gov.br/datasus/index.php), foram coletadas informações dos anos de 2010 e 2011 (Figura 1), de todos os estados do Brasil, referentes às doenças: dengue, esquistossomose, febre amarela, leishmaniose e malária. Com base nessas informações, foram criados, dentro do banco de dados Doenças, planos de informação de cada uma das doenças de interesse do projeto (Figura 2). 2

3 Além disso, do site do Ministério do Meio Ambiente (http://mapas.mma.gov.br/i3geo/datadownload.htm), foi obtido o mapa (no formato shape) de vegetação brasileira. Este mapa foi inserido no banco de dados (Figura 3), o que permite mostrar a relação entre a ocorrência de determinada doença, o tipo de vegetação na qual apresenta maiores incidências e a ocorrência de desmatamentos, quando houver a imagem de satélite correspondente. Figura 1 - Sítio do Ministério da Saúde Datasus. Fonte: Figura 2 Plano de informação com a representação da doença dengue no Brasil. Fonte: Projeto GEOIDEA 3

4 Figura 3 Plano de informação com o mapa de vegetação do Brasil. Fonte: Projeto GEOIDEA. GEOIDEA RURAL Em relação ao GEOIDEA RURAL, primeiramente, foi pesquisado no site da Agência Nacional das Águas (http://hidroweb.ana.gov.br/), no sistema Hidroweb (Figura 4) as informações sobre cada bacia hidrográfica. Estes dados foram utilizados para criação de um Mapa Cadastral das Bacias Brasileiras (Figura 5). Figura 4 Sistema Hidroweb. Fonte: Agência Nacional das Águas. Fonte: 4

5 Figura 5 Plano de informação de Bacias Brasileiras. Fonte: Projeto GEOIDEA Através do PAM 2010 (Produção Agrícola Municipal), obtido no IBGE (http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/economia/pam/2010/default.shtm), foi criado o Mapa Cadastral da Produção Agrícola das culturas de café, cana-de-açúcar e soja, referente à produção anual de cada estado, em toneladas (Figura 6). Figura 6 Representação da Produção Agrícola de Soja no País. Fonte: Projeto GEOIDEA. Com base nos dados do PAM 2010, foi pesquisado o município que mais produziu soja (Sorriso MT), canade-açúcar (Morro Agudo SP) e café (Patrocínio MG) e através do site Global Land Cover Facility (http://glcf.umd.edu/), foram inseridas no banco de dados, imagens orbitais georreferenciadas dos municípios de Patrocínio e Morro Agudo, do ano de 2001 (Figura 7). 5

6 Figura 7 Global Land Cover Facility. Fonte: De forma análoga, foram obtidas imagens mais recentes (2012) dos mesmos municípios, através do site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE (http://www.dgi.inpe.br/cdsr/), que precisaram ser georreferenciadas. Para obtenção das imagens foi necessário realizar um cadastro para fazer a solicitação de todas as bandas das imagens Landsat/TM de interesse, que foram enviadas então para o endereço eletrônico cadastrado. Na Figura 8 é possível observar o sistema de solicitação de imagens do INPE. De posse das imagens, foi criada a composição das Bandas 3,4 e 5. Para isto, foi utilizado o software ENVI 4.5 (Figura 9). A próxima etapa, referente às imagens, foi o georreferenciamento das imagens de 2012 com base nas mais antigas (2001) que já estavam georreferenciadas. Este processo também foi realizado no software ENVI 4.5 e pode ser observado na Figura 10. A última etapa foi recortar a imagem original apenas na área de interesse, ou seja, o município produtor de determinada cultura. Esta etapa foi realizada no software ENVI 4.5 e na Figura 11 pode-se observar, em 2001 e 2012, a área que abrange um dos municípios em questão. Figura 8 Sistema de solicitação de imagens de satélite. Fonte: 6

7 Figura 9 Composição colorida das bandas 3, 4 e 5 no ENVI 4.5 Figura 10 Georreferenciamento de imagens no ENVI 4.5. Figura 11 Recorte do município Patrocínio-MG em 2001 e Fonte: GEOIDEA RURAL. 7

8 Após a realização da composição colorida, georreferenciamento e recorte das imagens, as mesmas foram inseridas no banco de dados (Figura 12). Figura 12 Imagens inseridas no banco de dados do GEOIDEA Rural. Fonte: GEOIDEA RURAL. NOVO PORTAL GEODEN Nesta etapa do projeto, o sítio GEODEN com acesso anteriormente no endereço (Figura 13), teve sua estrutura modernizada pela equipe do Projeto, juntamente com o apoio do Setor STI (Superintendência de Tecnologia da Informação) da Universidade Federal Fluminense. 8

9 Figura 13 - Antigo Portal GEODEN. Fonte: Figura 14 Novo Portal GEODEN. Fonte: O sitio GEODEN teve todo o seu layout modernizado, passando a obter uma nova roupagem digital. Apesar das mudanças feitas no portal, o seu conteúdo original foi mantido e atualizado e transposto para o novo endereço, que 9

10 encontra-se em (Figura 14), com a incorporação dos bancos de dados do GEOIDEA BIOMAS, RURAL e SAÚDE (Figura 15). Sendo que, anteriormente, só era possível acessar o GEOIDEA BIOMAS (Di Maio et al., 2009) por meio do CD-ROM, distribuído gratuitamente para escolas da rede pública. Figura 15 Incorporação dos bancos de dados GEOIDEA BIOMA, SAÚDE E RURAL ao novo Portal GEODEN. Fonte: 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Como produto da pesquisa, foram criados bancos de dados para o GEOIDEA SAÚDE (Figura 16) e GEOIDEA RURAL (Figura 17), proporcionando um conjunto maior de dados georreferenciados e informações. Essas duas bases de dados atendem a demanda instrumental da pesquisa, servindo como um método de observação e análise de diferentes dados secundários, que quando sobrepostos possibilitam uma determinada mensagem. Através desta mensagem emitida pela compilação destes dados, o usuário pode relacionar as informações visualizadas no sistema com a reflexão para a resolução das questões propostas. Figura 16 Banco de dados GEOIDEA Saúde. Fonte: Projeto GEOIDEA 10

11 Figura 17 Banco de dados GEOIDEA Rural. Fonte: Projeto GEOIDEA Os bancos de dados estão disponibilizados no novo Portal GEODEN (www.geoden.uff.br) para serem utilizados no software gratuito EduSPRING 1, versão Windows, que também pode ser baixado no mesmo site. Os professores, os quais já conheciam os projetos anteriores (GEODEM, GEODEF, GEOIDEA Biomas-CD- ROM) integrantes do GEODEN antigo, que preencheram a Pesquisa de Opinião, testaram o novo Portal GEODEN e fizeram avaliações positivas do novo site. Foi possível sintetizar, a partir da resposta dos professores, a necessidade de incrementar ainda mais a variedade dos assuntos abordados. Foi mencionado como a maior dificuldade para a utilização do GEODEN, o acesso restrito por parte dos professores e dos alunos aos computadores existentes na rede de ensino público. É de fundamental necessidade o acesso dos alunos e dos professores a computadores que estejam conectados à internet, já que todo conteúdo desenvolvido nos projetos encontra-se na rede. Em função do calendário atípico, observado no primeiro semestre de 2014, está planejado para o segundo semestre, um teste do portal GEODEN em condições de aula normal, o que permitirá avaliar mais detalhadamente os projetos e o conteúdo disponibilizado. 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS No desenvolvimento do GEOIDEA SAÚDE, foram encontradas dificuldades na aquisição de informações referentes às doenças. A Fundação FIOCRUZ não forneceu as informações mais detalhadas e pretendidas das doenças. Tais informações foram obtidas no site do DATASUS (http://www2.datasus.gov.br/datasus/index.php), não espacializadas e em registro numérico apenas, e transferidas para uma planilha digital. Outra dificuldade foi fazer a associação dos dados adquiridos com o shape (Plano de informação no SIG) dos estados brasileiros, em função de compatibilização de versões do SPRING/INPE (Câmara et al., 1996) e do EduSPRING. No desenvolvimento do GEOIDEA Rural, também foram encontradas dificuldades para obtenção de dados. Em relação à produção agrícola das culturas café, cana-de-açúcar e soja, no âmbito estadual, as informações mais atualizadas disponíveis foram de 2010, através do PAM (Produção Agrícola Municipal) realizado pelo IBGE (http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/economia/pam/2010/pam2010_publicacao_completa.pdf). O objetivo deste projeto foi apresentado para pesquisadores da EMBRAPA, objetivando aquisição de informações mais atuais da produção agrícola estadual para compor o banco de dados, mas não foi obtido êxito. Em relação ao mapa referente às Unidades de Conservação, a maior dificuldade foi na escolha das informações a serem utilizadas, pois no site do Ministério do Meio Ambiente (http://mapas.mma.gov.br/i3geo/datadownload.htm) e no site do IBAMA (http://siscom.ibama.gov.br/shapes/) havia muitas informações pertinentes. Portanto, foi necessário um estudo minucioso sobre quais informações seriam aproveitadas, sendo escolhidas as disponibilizadas pelo site do Ministério do Meio Ambiente. A atualização da versão do EduSPRING/2007 se faz muito necessária, não somente para disponibilizar uma versão em Linux, adequada a versão existente nos computadores as escolas públicas, mas também da versão Windows.. 1 O SIG EduSPRING foi desenvolvido no Projeto GEOIDEA Biomas FAPERJ Proc. Nº E-26/ /2007, com base no SPRING/INPE. A coordenadora do Projeto, Profa. Angelica C. Di Maio, está em processo de estruturação de nova versão para o EduSPRING. 11

12 O projeto GEOIDEA objetiva desenvolver material voltado para educação através da utilização das geotecnologias, em especial de softwares livres e gratuitos como é o caso do SIG EduSPRING. Para facilitar o uso do software e das atividades, há um tutorial no Portal GEODEN para auxiliar professores e alunos nas interações básicas com o aplicativo EduSPRING. O material elaborado teve como principal tema de abordagem as questões ambientais, por meio da criação dos bancos de dados e a formulação de exercícios e curiosidades sobre os temas saúde e rural. Dentre as etapas estabelecidas nesse projeto foi concluída a renovação do layout da estrutura e do novo Portal GEODEN, a geração de base de dados geocodificados na área ambiental com os bancos de dados relacionados à temática saúde e rural e o desenvolvimento de atividades educacionais. A inclusão do Projeto GEOIDEA no portal do GEODEN foi de suma importância, tornando mais viável e mais acessível a sua disponibilização, não só nas escolas públicas, como também para qualquer aluno ou docente que possui acesso remoto a internet. O material produzido destina-se ao ensino na educação básica com acesso livre e gratuito, sendo os professores os responsáveis por fazer a mediação do material gerado com seus alunos e promover assim, o uso dos avanços científicos tecnológicos em sala de aula. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Câmara G, Souza RCM, Freitas UM, Garrido J. "SPRING: Integrating remote sensing and GIS by object-oriented data modelling". Computers & Graphics, 20: (3) , May-Jun Di Maio, A. C. Geotecnologias Digitais do Ensino Médio: Avaliação Prática de seu potencial. Tese de doutorado. Programa de Pós-Graduação. UNESP. Rio Claro Prêmio como Projeto de destaque no INELAM Prêmio de Inovação Educativa das Américas, no V Encontro Internacional sobre Educação, Capacitação Profissional e Tecnologias da Informação, Virtual Educa, Barcelona, Espanha, junho de Di Maio, A. C GEODEN: geotecnologias digitais no ensino básico por meio da Internet. In: XIII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto (SBSR), 13, 2007, Florianópolis, Anais. São José dos Campos: INPE, p Di Maio, A. C.; Francisco, C.N.; Levy, C. H.; Pinto, C.A.L.; Nunes, E.A. ; Carvalho, M. V. A. ; Dornelas, T.S. GEOIDEA - Geotecnologia como instrumento da inclusão digital e educação ambiental. In: XIV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, 2009, Natal. Anais do XIV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), v. 1. p. 2397,

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