introduçao biotecnologia ambiental

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Introdução à biotecnologia ambiental
Ensino Médio
Biotecnologia
Aula 1
Biotecnologia ambiental
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Você está aqui!
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Biotecnologia ambiental
Divulgação científica
Biopirataria e patentes 
Energia limpa e biocombustíveis
Mapa do componente
Divulgação científica
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Biomarcadores
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Bioeconomia 
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Computador e projetor.
(EMIFCNT03) Selecionar e sistematizar, com base em estudos e/ou pesquisas (bibliográfica, exploratória, de campo, experimental etc.) em fontes confiáveis, informações sobre a dinâmica dos fenômenos da natureza e/ou de processos tecnológicos, identificando os diversos pontos de vista e posicionando-se mediante argumentação, com o cuidado de citar as fontes dos recursos utilizados na pesquisa e buscando apresentar conclusões com o uso de diferentes mídias.
Conceituar biotecnologia ambiental;
Identificar aplicações da biotecnologia ambiental para mitigar impactos antrópicos.
Conceito de biologia ambiental;
Biorremediação;
Organismos geneticamente modificados (OGM).
(SÃO PAULO, 2020. p.222)
Objetivos da aula
Recursos didáticos
Habilidades
Duração da aula
45 minutos.
Conteúdo
TERRA BRASIL. Como a biotecnologia ambiental transforma a natureza. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=Xg-yUy9Tbq8. Acesso em: 27 jul. 2024.
Professor, a seção Primeiras ideias tem o tempo estimado de 10 minutos. Inicie a aula citando que vocês verão aplicações biotecnológicas para o meio ambiente e reproduza o vídeo “Biotecnologia Ambiental” do site Terra, que é curto, mas pincela vários pontos relacionados à Biotecnologia ambiental. Em seguida, passe para o próximo slide, quando serão feitas as reflexões.
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Em quais áreas ambientais poderíamos usar o poder da biotecnologia?
Como os pesquisadores conseguem programar os seres vivos para limpar poluentes?
O avanço do aquecimento global poderia ser interrompido com o uso da biotecnologia ambiental?
Considerando as possibilidades que a biotecnologia ambiental oferece para os desafios atuais que a nossa sociedade enfrenta, pensem e respondam:
COM SUAS PALAVRAS
No final do bimestre, vocês desenvolverão um projeto de divulgação científica, então, aproveitem para atentar sobre as características desta comunicação!
DESTAQUE
Ponto de partida
Professor, no tempo restante para esta seção, apresente os três questionamentos do slide e peça para que os alunos escrevam respostas para essas perguntas, refletindo sobre o que cada um realmente considera ser a resposta para cada uma delas. Dê aos alunos alguns minutos para pensarem e escreverem suas respostas individualmente. Esse momento de reflexão é crucial para que eles possam internalizar e reformular as informações. Após a escrita individual, peça a alguns alunos para compartilharem as suas respostas. Garanta que o ambiente da sala seja convidativo e que todas as respostas sejam ouvidas, seguidas de argumentos que promovam um entendimento mais profundo do assunto por meio da troca de ideias. Ao final, forneça um feedback positivo e correções quando necessário, explicando que vocês verão mais sobre esses pontos durante a aula.
Aproveite o box “Destaque” para dizer que haverá um projeto de divulgação científica que os alunos farão no final do bimestre, e peça para eles atentarem às formas de comunicação que vídeos e sites de divulgação científica usam para transmitir as informações. Assim, poderão se familiarizar com a linguagem e a forma de divulgar conceitos científicos.
Gene é uma sequência de DNA que contém a informação necessária para a síntese de uma molécula funcional, que pode ser uma proteína ou um RNA;
Proteínas são moléculas compostas por aminoácidos que desempenham funções essenciais nos seres vivos;
Enzimas são proteínas que realizam reações e metabolizam compostos químicos e substâncias;
Metabolização é um conjunto de reações químicas que transformam compostos em energia ou materiais celulares.
A Microbiologia e a Genética são duas áreas da Biologia essenciais para a biotecnologia ambiental. Por isso, é importante relembrar alguns conceitos importantes:
Relembre
Professor, como a biotecnologia utiliza muitos conceitos relacionados à Microbiologia e à Genética, aproveite esse slide para relembrar, de forma rápida, o que esses termos significam. Com isso, os estudantes podem acompanhar melhor os vídeos e textos que serão vistos durante a aula.
Organizem-se em grupos de até 4 estudantes e sentem-se juntos. Ao final da aula, vocês deverão escrever um artigo de opinião de uma página avaliando os impactos e as consequências da biotecnologia ambiental. Por isso, atentem ao que será visto e discutido nos próximos slides.
Opinião sobre a biotecnologia ambiental
As reflexões abaixo são sugestões sobre conclusões que vocês podem escrever no manifesto:
O uso de seres vivos para limpar poluentes pode gerar algum impacto ambiental no ecossistema?
A forma como a nossa sociedade se preocupa com a poluição pode mudar a partir do uso desses produtos biotecnológicos?
Existe algum dilema ético ou moral no uso dessas técnicas biotecnológicas?
Esta aula
Em grupo
Colocando
em prática
	Professor, a seção Colocando em prática tem previsão de durar 5 minutos neste primeiro momento, já que ela acontecerá, de fato, apenas no final da aula. Temos esse slide logo no começo porque é necessário que os estudantes já se reúnam em grupos e atentem a todos os pontos que serão discutidos durante a aula para, no final, escreverem um texto que expresse a opinião deles sobre o uso da biotecnologia no contexto ambiental. Peça para que não escrevam nada durante a aula, apenas prestem atenção e participem dos diálogos para construírem opiniões sobre esse novo campo da Biologia.
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A proteção da vida marinha é um dos 17 objetivos de desenvolvimento sustentável da OCDE. Dentre os vários desafios a esse objetivo, a poluição por lixo plástico é um dos maiores deles, como pode ser visto no vídeo abaixo.
Como a biotecnologia poderia ajudar nesse cenário?
Reprodução - BRASIL, 2023.
BBC NEWS BRASIL. As impressionantes imagens de 30 toneladas de plástico que foram parar em praia. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=04BJMbwBC88. Acesso em: 27 jul. 2024.
Construindo o conceito
Professor, a seção Construindo o conceito tem o tempo estimado de 20 minutos. A ideia por trás dos próximos slides é de apresentar cenários em que a biotecnologia pode ser ou é usada para solucionar problemas ambientais ou econômicos. Aborde o assunto de cada slide por meio dos textos ou vídeos e faça as perguntas que estão destacadas, permitindo que os estudantes deem suas opiniões e discutam seus pontos de vista em relação aos pontos trabalhados. É importante provocar essas reflexões nos estudantes para que, ao final da aula, eles já tenham ideias sobre o que colocar no artigo de opinião que terão que escrever. No entanto, atente ao tempo de cada slide para que as discussões não se prolonguem muito.
Para explorar mais sobre a biotecnologia ambiental, o artigo “Biotecnologia ambiental: aplicações e oportunidades para
o Brasil” (https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/130222/1/2005CL-015.pdf), escrito por Katia Regina Evaristo de Jesus, da Embrapa, apresenta conceitos e informações de forma clara e objetiva.
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A biorremediação é um exemplo de técnica biotecnológica que auxilia na recuperação de áreas contaminadas por substâncias químicas de difícil remoção e que se misturam ao solo ou à água.
Existe algum impacto ambiental na utilização de seres vivos para a biorremediação?
Biorremediação
Os efeitos adversos de pesticidas sintéticos, tais como toxicidade e produção de resíduos no solo e na água, têm chamado a atenção para a busca de métodos de descontaminação. A biorremediação por microrganismos é o meio mais importante de destruir essas moléculas no ambiente. As plantas podem ser úteis na remediação de solos poluídos, atuando por meio do seu próprio metabolismo ou por meio de bactérias que colonizam suas raízes e podemmetabolizar esses poluentes.
Fonte: MELO, 2021
Os solos contaminados podem ser recuperados com a biorremediação.
© Getty Images
Construindo o conceito
Professor, para entender um pouco mais sobre biorremediação, o vídeo “Biorremediação” resume bem os principais pontos relacionados a essa técnica biotecnológica.
(VÍDEOS PRODUZIDOS NA DISCIPLINA BL583 (IB UNICAMP). Biorremediação. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=dm3kb2u94fI. Acesso em: 27 jul. 2024.)
Como visto anteriormente, o desenvolvimento de organismos transgênicos, que são resistentes a pragas, pode dispensar o uso de agrotóxicos e garantir um alimento com menos substâncias químicas despejadas nele. 
Quais podem ser os benefícios e os riscos da produção de um organismo transgênico?
AGÊNCIA FAPESP. Ciência SP I Desenvolvimento de plantas transgênicas. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=4P4QT163ms8. Acesso em: 27 jul. 2024.
Construindo o conceito
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Outra vertente da biotecnologia é usar produtos biológicos para produzir biocombustíveis, que podem substituir o petróleo. Ao editar a genética de vegetais, como a soja, a produção de biocombustíveis pode ser otimizada.
Apesar dos benefícios, é possível controlar a dispersão de organismos transgênicos na natureza?
Organismos transgênicos
A agricultura será fundamental para o Brasil reduzir em 43% a emissão de gases de efeito estufa até 2030. [...] De acordo com o professor do Centro de Energia Nuclear na Agricultura da USP, Carlos Clemente Cerri, os setores energético e agrícola que mais vão contribuir para isso. “Nesse cenário, o biodiesel de soja, impulsionado pela biotecnologia, despontará como atenuador do aquecimento global”. De acordo com Cerri, a transgenia aumentará a produtividade da soja sem que amplie a área plantada. [...]
(FIEP PR, 2016)
“
”
Foto de pé de soja já maduro e pronto para a colheita. 
© Getty Images
Construindo o conceito
Após analisarmos diferentes situações em que técnicas biotecnológicas podem ser encontradas, vocês devem escrever um artigo de opinião de uma página avaliando os impactos e as consequências da biotecnologia ambiental. Lembrando que as opiniões do texto deverão ser um consenso entre todos os integrantes do grupo!
Quer refrescar a memória sobre como escrever um artigo? Este vídeo ajuda!
Opinião sobre a biotecnologia ambiental
As reflexões abaixo são sugestões sobre conclusões que vocês podem escrever no manifesto:
O uso de seres vivos para limpar poluentes pode gerar algum impacto ambiental no ecossistema?
A forma como a nossa sociedade se preocupa com a poluição pode mudar a partir do uso desses produtos biotecnológicos?
Existe algum dilema ético ou moral no uso dessas técnicas biotecnológicas?
Esta aula
Em grupo
Colocando
em prática
	Professor, retome a seção Colocando em prática relendo as instruções, que estão diferentes neste slide porque é o momento em que os estudantes deverão escrever o artigo de opinião. Dê 10 minutos para que os grupos escrevam os textos. É importante que os estudantes escrevam quais eles consideram ser os impactos e as consequências da biotecnologia ambiental, evidenciando os pontos positivos e negativos de todas essas tecnologias, desde que a opinião seja sustentada por um ponto de vista científico. Reforce que é um texto por grupo e que todas as opiniões colocadas no artigo devem ser consenso entre todos os integrantes. Ao final, o texto deve ser entregue.
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A biotecnologia ambiental ajuda a combater a degradação ambiental de três formas diferentes: prevenindo, monitorando e restaurando.
O programa “Ciência é Tudo”, da TV Brasil, explora esses múltiplos lados da faceta ambiental da Biotecnologia. Acesse pelo seguinte link:
TV BRASIL. Biotecnologia Ambiental I Ciência é tudo. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=p-C6dIKpzyo. Acesso em: 27 jul. 2024.
Pensando no projeto do final do bimestre, aproveite para analisar como a divulgação científica é realizada por esse programa e se você faria algo diferente.
Saiba mais
Professor, para reforçar essa abordagem da divulgação científica, cite que o programa “Ciência é Tudo”, da TV Brasil, tem uma edição inteiramente dedicada à Biotecnologia ambiental. Recomende que assistam para entender os demais pontos relacionados ao que foi visto em sala, além de poder analisar melhor como a divulgação científica pode ser feita.
AGÊNCIA FAPESP. Ciência SP I Desenvolvimento de plantas transgênicas. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=4P4QT163ms8. Acesso em: 27 jul. 2024.
BBC NEWS BRASIL. As impressionantes imagens de 30 toneladas de plástico que foram parar em praia. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=04BJMbwBC88. Acesso em: 27 jul. 2024.
BRASIL. Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. Agência Gov. EBC, 19 set. 2023. Disponível em: https://agenciagov.ebc.com.br/noticias/202309/instituida-comissao-nacional-para-os-objetivos-de-desenvolvimento-sustentavel. Acesso em: 27 jul. 2024.
FIEP PR. Biotecnologia contribui para redução da emissão de gases de efeito estufa. 4 jul. 2016. Disponível em: https://www.fiepr.org.br/observatorios/biotec-agricola-florestal/biotecnologia-contribui-para-reducao-da-emissao-de-gases-de-efeito-estufa-1-21849-321110.shtml. Acesso em: 27 jul. 2024.
JESUS, K. R. E. Biotecnologia ambiental: aplicações e oportunidades para o Brasil. Meio Ambiente: múltiplos olhares, [s. d.]. Disponível em: https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/130222/1/2005CL-015.pdf. Acesso em: 27 jul. 2024.
LU ENSINA. Artigo de opinião I Como fazer em 5 passos. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=Kg5H9U-8ACo. Acesso em: 27 jul. 2024.
Referências da aula
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MELO, I. S. Biorremediação. Embrapa, 22 dez. 2021. Disponível em: https://www.embrapa.br/agencia-de-informacao-tecnologica/tematicas/agricultura-e-meio-ambiente/manejo/biodegradacao/biorremediacao. Acesso em: 27 jul. 2024.
PESQUISA FAPESP. Biotecnologia mais segura. Ed. 68, set. 2001. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp.br/biotecnologia-mais-segura/. Acesso em: 27 jul. 2024.
TERRA BRASIL. Como a biotecnologia ambiental transforma a natureza. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=Xg-yUy9Tbq8. Acesso em: 27 jul. 2024.
URRY, L. A., et al. Biologia de Campbell. São Paulo: Artmed, 2022.
VÍDEOS PRODUZIDOS NA DISCIPLINA BL583 (IB UNICAMP). Biorremediação. Licença Creative Commons CC BY 3.0. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=dm3kb2u94fI. Acesso em: 27 jul. 2024.
Identidade visual: Imagens © Getty Images
Referências da aula
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