Projetos de Pesquisa

NAPI Biodiversidade: Serviços ecossistêmicos

A biodiversidade é a maior provedora de bens e produtos para a humanidade, os quais são denominados em conjunto de serviços ecossistêmicos. No último século, a crescente demanda por matéria prima para atender as necessidades da sociedade levou a uma forte degradação ambiental, comprometendo a biodiversidade e os serviços ecossistêmicos. Para minimizar esses impactos, é necessário adotar o modelo de desenvolvimento sustentável, no qual há um equilíbrio entre uso e conservação, permitindo a manutenção da biodiversidade e, consequentemente, dos serviços ecossistêmicos. Neste contexto, o Paraná tornou-se signatário da Agenda 2030 da Organização das Nações Unidas, a qual instituiu objetivos de desenvolvimento sustentável (ODS) que direcionam ações prioritárias para o alcance de um modelo de desenvolvimento em que o processo produtivo esteja associado a igualdades e equilíbrio ambiental. Portanto, os estudos a serem desenvolvidos pelo NAPI Biodiversidade serão produtos relevantes para auxiliar o estado do Paraná no compromisso assumido com a Agenda 2030, e em atendimento dos ODSS. O NAPI Biodiversidade: Serviços Ecossistêmicos propõe a união de 61 pesquisadores e 80 bolsistas de 9 IES paranaenses em uma rede multidisciplinar, que tem como objetivo atender as demandas do estado sobre ações e políticas sustentáveis, que visem a provisão dos serviços ecossistêmicos à sociedade, e a conservação e proteção da biodiversidade. Em geral, o NAPI tem como objetivos (i) articular a expansão do novo arranjo de pesquisa e inovação em biodiversidade no estado do Paraná (NAPI Biodiversidade), a partir da inclusão do NAPI Biodiversidade: Serviços Ecossistêmicos, (ii) integrar os principais grupos de pesquisa e stakeholders do estado que atuam em áreas relacionadas à biodiversidade, (iii) qualificar recursos humanos de diferentes níveis para atuar em áreas relacionadas à biodiversidade, e (iv) consolidar o NAPI Biodiversidade como uma rede multidisciplinar. A fim de atingir esses objetivos foram propostas nove metas, a serem alcançadas nos próximos três anos, que são (i) avaliação de serviços ecossistêmicos associados à polinização, visando o incremento da produção agrícola, meliponicultura e apicultura paranaenses, (ii) avaliação de serviços ecossistêmicos e políticas públicas ambientais, (iii) avaliação de serviços ecossistêmicos associados à biodiversidade de ambientes aquáticos continentais, (iv) monitoramento da saúde de ambientes aquáticos continentais para a manutenção de estoques de biodiversidade e provisão de serviços ecossistêmicos, (v) relação de fragmentos florestais urbanos com a conservação da biodiversidade e a saúde pública, (vi) identificação de áreas prioritárias para conservação e restauração da biodiversidade, (vii) inovações tecnológicas voltadas à transformação digital de dados para aplicações na conservação da biodiversidade, (viii) criação do Observatório Paranaense de espécies não-nativas com vistas à mitigação de perdas econômicas e ambientais, e (ix) interação com a sociedade e com outras redes de pesquisa através da realização de atividades integradoras para a divulgação do conhecimento e valorização da biodiversidade. Os indicadores das metas permitirão avaliar e indicar a contribuição da biodiversidade no provimento dos serviços ecossistêmicos para a sociedade. Os resultados a serem produzidos pelo NAPI Biodiversidade: Serviços Ecossistêmicos transcendem a abrangência de três anos, uma vez que atuará na transformação da sociedade e da economia do estado do Paraná, a médio e a longo prazo, pelo impacto da rede de pesquisadores formada, do conhecimento científico gerado, do capital humano treinado e da elaboração de políticas públicas voltadas ao bem estar da sociedade e economia paranaenses. Desse modo, o NAPI Biodiversidade: Serviços Ecossistêmicos contribuirá de forma relevante para a implantação da Agenda 2030 da ONU no estado, auxiliando na construção de um Paraná mais rico e sustentável até 2030. O projeto é financiado pela Fundação Araucária.

NAPI Emergências Climáticas

Os problemas decorrentes das mudanças climáticas se agravaram de tal maneira que passaram à condição de emergência. A aceleração e intensificação de inúmeros problemas evidenciados, sobretudo, pelos impactos cada vez mais graves dos eventos climáticos extremos sobre grupos humanos, agricultura, economia e saúde, dentre outros, clama por medidas urgentes. Soluções baseadas na natureza são importantes ferramentas para mitigação e adaptação às mudanças climáticas e um passo fundamental para o desenvolvimento sustentável do estado do Paraná. Entretanto, para o desenvolvimento e planejamento de estratégias inovadoras para mitigação e adaptação aos impactos das mudanças climáticas, é importante, por exemplo, medir estoques de carbono e disponibilizar a informação para os agentes envolvidos desenvolverem políticas públicas e privadas efetivas. Neste contexto o NAPI – Emergência Climática tem por objetivo principal desenvolver estudos e projetos de tecnologia e inovação visando avaliar o impacto das mudanças climáticas no estado do Paraná e promover a mitigação da emissão de gases e aerossóis atrelados ao efeito estufa provenientes de atividades urbano-industriais e agropecuárias, bem como a adaptação aos cenários climáticos futuros nos quais os eventos climáticos extremos tendem a se intensificar. Os estudos e projetos têm como escopo principal a quantificação dos impactos e a redução dos riscos às atividades econômicas e sociais em face da diferenciada vulnerabilidade socioambiental e da necessária prevenção aos impactos das mudanças climáticas globais. As propostas estão divididas em cinco eixos temáticos assim estruturados: 1 – Diagnóstico e particularidades das mudanças climáticas no estado do Paraná; 2 – Impactos das mudanças climáticas na biodiversidade e nas bases ecológicas do território paranaense; 3 – Mitigação das emissões dos gases de efeito estufa e poluentes climáticos de vida curta no estado do Paraná; 4 – Adaptabilidade e resiliência humana às mudanças climáticas: avaliação de riscos e vulnerabilidades; e 5 – Ações e perspectivas educacionais no processo de sensibilização e conscientização para o enfrentamento das emergências climáticas no Paraná. Os objetivos das propostas abarcam as principais áreas prioritárias para o investimento de CTI para o estado do Paraná que foram baseadas nas condicionantes chaves transformação digital e desenvolvimento sustentável. Dentro da área de agricultura e agronegócio serão utilizadas diferentes ferramentas digitais e aplicações computacionais para avaliar os efeitos de eventos extremos na agricultura, aptidão agrícola de diferentes espécies cultivadas e efeitos na condição individual de organismos frente às mudanças climáticas, assim como a identificação de refúgios climáticos que são importantes áreas para conservação futura da biodiversidade paranaense. O conhecimento gerado pelos diferentes grupos de trabalhos é de grande aplicação para a área de cidade inteligentes, posto que será avaliada a importância dos espaços verdes e do uso do solo nos centros urbanos do Paraná como medida mitigadora dos impactos das mudanças climáticas, assim como será feito o mapeamento de situação de risco, vulnerabilidade e resiliência das cidades em face a poluição do ar, temperatura, umidade e saúde. A proposta também irá abordar temas como tecnologias de baixo carbono e a conservação da biodiversidade e de recursos hídricos. Por fim, a proposta irá implementar ações e perspectivas educacionais e de comunicação para sensibilizar e conscientizar a sociedade para o enfrentamento da emergência climática no Paraná. Neste sentido, toda a sociedade paranaense (setores público e privado) será envolvida nos estudos, projetos e atividades de conscientização e promoção de atividades visando a construção de um futuro embasado nas perspectivas dos ODS. O projeto é financiado pela Fundação Araucária.

NAPI Taxonline - Conservação da Biodiversidade e Aplicações Tecnológicas

O projeto Taxonline foi iniciado em 2005, sob a coordenação da Universidade Federal do Paraná. O início do projeto se deu com o objetivo principal de informatizar e disponibilizar as informações contidas nos acervos das coleções biológicas do estado do Paraná pela internet, porém, com seu crescimento e fortalecimento a rede passou a ter um maior envolvimento dos curadores e hoje é um grupo de instituições e pesquisadores com objetivos comuns que vão muito além da informatização de seus acervos. A implementação da rede ocorreu com nove coleções botânicas e zoológicas no estado. De agosto de 2008 a final de 2010 recebeu recursos da Secretaria do Estado da Ciência e Tecnologia para expansão da rede para as universidades estaduais. Em 2013, a rede Taxonline passou por outro processo de expansão e desde aquele período abriga os registros das coleções de culturas biológicas incluindo coleções de culturas microbianas com a criação do primeiro “Centro de Coleções Microbiológicas da Rede Paranaense - CMRP”. Para o desenvolvimento dessa etapa foi contemplada com recursos da Fundação Araucária. Ainda, no final de 2013 a rede passou a fazer parte do Sistema de Informação sobre a Biodiversidade Brasileira – SIBBR, programa do Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovação e Comunicações (MCTIC), entrando assim para o Global Biodiversity Facility Information – GBIF, sistema internacional de informatização de coleções. Durante 14 anos, a rede vem sendo organizada em termos de infraestrutura e as informações dos acervos vêm sendo colocadas em bancos de dados. Atualmente são 50 conjuntos de coleções biológicas (herbários, microbiológicas e zoológicas) liberando mais de 1.000.000 (um milhão) de registros via internet e trabalhando em cooperação. Como resultado do trabalho realizado até o momento existe a necessidade de iniciar um programa de qualificação de pessoal e de identificação com validação de grupos taxonômicos, uma vez que não há taxonomistas especialistas em todas as áreas nas instituições. Além disso, com o início do CMRP/Taxonline, há a demanda prioritária de aporte de recursos para manutenção de coleções de micro-organismos vivos que necessitam de uma infraestrutura diferenciada e consequentemente de suporte financeiro constante para aquisição de insumos e técnicos qualificados para manutenção da rotina. Tais coleções apresentam um potencial diferencial para a exploração comercial dos seus recursos genéticos fazendo-se necessária a criação de um plano de negócios visando o estabelecimento de uma logística que assegure o amparo legal necessário para as atividades desenvolvidas pelo CMRP/Taxonline. O projeto é financiado pela Fundação Araucária.

Águas do Ema: preservando o futuro sustentável do ribeirão e comunidade

O projeto "Águas do Ema: Preservando o Futuro Sustentável do Ribeirão e Comunidade" concentra-se na restauração e preservação do Ribeirão do Ema em Rolândia, Paraná, uma área essencial para o abastecimento de água local que atualmente enfrenta desafios significativos como poluição, erosão, degradação da mata ciliar e contaminação por dejetos animais. Estes problemas ameaçam a biodiversidade e a qualidade ambiental da região, tornando imperativa a ação coordenada. O principal objetivo do projeto é fortalecer a sustentabilidade ecológica e promover o bem-estar da comunidade local através de uma série de iniciativas estratégicas. Entre as ações planejadas estão a realização de oficinas educativas para a comunidade sobre os benefícios da preservação ambiental, restauração da mata ciliar do Ribeirão do Ema, remoção de espécies exóticas invasoras, e implementação de programas de gestão sustentável do solo e reciclagem. A abordagem metodológica é transdisciplinar e integrativa, envolvendo educação ambiental, manejo de recursos naturais, conservação da biodiversidade aquática e redução do descarte irregular de resíduos. Essa abordagem inclui também a formação de multiplicadores de conhecimento na comunidade, estabelecimento de viveiros comunitários para produção de mudas nativas, e monitoramento contínuo da saúde dos ecossistemas aquáticos. Espera-se que as atividades resultem em um aumento da cobertura florestal nativa, melhoria na qualidade da água e do solo, e aumento do engajamento comunitário em práticas sustentáveis. O projeto também busca melhorar a saúde dos habitats aquáticos, reduzir a presença de espécies invasoras e promover uma consciência ambiental mais forte na comunidade. A integração de conteúdos sobre sustentabilidade nas escolas locais visa preparar as futuras gerações para os desafios ambientais que possam enfrentar, contribuindo para um futuro mais resiliente e sustentável para Rolândia. O projeto é financiado pelo Programa de Extensão para Sustentabilidade Territorial da Fundação Itaipu Parquetec.

Avaliação sobre o ensino da ficologia no ensino fundamental

A “impercepção ficológica” é um termo que pode ser utilizado para designar a incapacidade de reconhecer a importância das algas na biosfera e no cotidiano. Esta falta de conhecimento sobre a importância de cada ser vivo em um ecossistema pode levar ao não cuidado com o meio ambiente, e também dificultar a percepção dos aspectos estéticos e biológicos exclusivos das algas. Este fato possivelmente está relacionado negligências educacionais, tais como deficiências na apresentação de conteúdos de botânica nos livros didáticos, carência de atividades experimentais e práticas, falta de motivação de alunos e professores, e falta de exposições botânicas. Para confirmação de tais constatações, torna-se imprescindível verificar se existe de fato uma dificuldade na apreensão do conteúdo sobre algas. Diante disso, o objetivo deste trabalho, será diagnosticar os conhecimentos prévios de alunos e professores acerca deste conteúdo, propor uma análise do conteúdo de algas nos livros didáticos de ciências do ensino fundamental, e avaliar a utilização de recursos audiovisuais e sua eficácia na aprendizagem de algas. Para isso, um questionário contendo perguntas sobre as algas e suas importâncias será aplicado para alunos e professores do ensino fundamental. Subsequentemente, o conteúdo sobre algas abordado em livros didáticos que constam no GLD/PNLD 2018/2020 será analisado conforme as Diretrizes Curriculares de Ciências do Estado do Paraná (Paraná, 2008). Uma abordagem de metodologia ativa sobre algas será desenvolvida e aplicada junto aos alunos e professores das turmas avaliadas previamente. Por fim, o mesmo questionário será aplicado novamente para os alunos e professores a fim de se verificar a eficiência da metodologia empregada. No fim do trabalho espera-se verificar se de fato existe uma espécie de “impercepção ficológica” e se esta está ou não relacionado a uma negligência educacional.

Diatomáceas (Bacillariophyta) do Ribeirão Cambé, Londrina, Paraná

As diatomáceas constituem um importante grupo de organismos, respondendo por 20% de toda a produtividade primária do planeta. Estudos sobre a diversidade desses organismos são ainda incipientes em diferentes partes do globo, estimando-se que somente 0,04% das espécies do grupo tenham sido descritas até agora. No Brasil, registrou-se até agora cerca de 1250 espécies do grupo, sendo que a bacia do ribeirão Cambé contribui com 153 delas, registradas a partir de 17 amostras depositadas no Herbário da Universidade Estadual de Londrina (FUEL). Outros 153 táxons de diatomáceas, não identificados ou identificados apenas em nível genérico, foram encontrados nas referidas 17 amostras e outras 72 amostras desse ambiente estão depositadas no Herbário FUEL, mas ainda não foram triadas. Diante do número de táxons não identificados e do baixo número de amostras triadas até agora, estima-se que a bacia do ribeirão Cambé possa compreender um maior número de espécies de diatomáceas do que as conhecidas até agora. O objetivo desse projeto é realizar estudo sobre diversidade de diatomáceas na bacia do ribeirão Cambé, Londrina, Paraná, permitindo o incremento do número de amostras na Coleção de Algas do Herbário FUEL a partir de amostras coletadas recentemente, a caracterização, a documentação e o inventário de representantes desse grupo, a comparação entre floras desse ambiente durante os últimos 15 anos e a verificação dos efeitos de macromudanças ambientais na possível modificação dessa flora. Serão realizadas caracterizações morfológicas estruturais e ultraestruturais que permitirão a identificação e redeterminação de táxons já identificados. A composição florística será então comparada com dados meteorológicos e áreas e perímetros de ocupação e uso de solo.

Diatomáceas (Bacillariophyta) perifíticas do rio Tocantins, no trecho Tocantínia-Palmas, TO

Taxonomia e filogenia de Cymbellales (Bacillariophyceae)

As Cymbellales constituem um grupo de diatomáceas de água doce distribuído ao longo de todos os continentes do Planeta. A ordem é caracterizada por representantes que apresentam um único cloroplasto formado por duas lâminas identadas ao longo da rafe e adpressas às valvas, lâminas estas unidas por istmo estreito através do qual passa o pirenoide. Assim como o restante das diatomáceas, a taxonomia do grupo baseia-se tradicionalmente na morfologia das frústulas. Entretando, estudos filogenéticos com base em caracteres moleculares e que incluem representantes de Cymbellales têm verificado uma grande diversidade genética entre as espécies e que a circunscrição de alguns gêneros não retratam a real história evolutiva desses organismos. Além disso, esses estudos sugerem que existem padrões biogeográficos de distribuição de determinados táxons. Estudos filogenéticos incluindo representantes de Cymbellales brasileiros ainda não foram realizados. O objetivo desse projeto é estudar os táxons de Cymbellales brasileiro, bem como verificar suas histórias evolutivas. Para isso, espécies dessa ordem serão isolados e cultivados para o estabelecimentos de culturas monoespecíficas. Os táxons serão caracterizados com base em suas morfologias estruturais e ultraestruturais. As culturas servirão como base para extração de DNA genômico e sequenciamento de genes comumente utilizados para diatomáceas. A filogenia de Cymbellales será estudada a partir de análises cladísticas, associando-se os clados com as características morfológicas a fim de verificar os caracteres diacríticos para os diferentes táxons.

Projetos de extensão

"Na Vida Real" – Os Impactos das Ciências Biológicas na Sociedade

As ciências biológicas desempenham um papel vital na compreensão do mundo natural, desde a biologia molecular até a conservação da biodiversidade e a prevenção de doenças emergentes. Os cursos de graduação em biologia são responsáveis pela formação de futuros profissionais e líderes nessa área, promovendo o pensamento crítico e a literacia científica. No entanto, o distanciamento entre a comunidade acadêmica e o público tem resultado em desafios, incluindo o negacionismo científico e a falta de confiança na comunidade científica. Dados mostram que a percepção pública da ciência no Brasil é preocupante, com baixa confiança nos cientistas e desinteresse na ciência e tecnologia. Isso pode levar a crenças equivocadas e impactar negativamente nas políticas públicas. Para enfrentar esses desafios, é essencial estabelecer pontes entre a comunidade acadêmica e o público em geral. Isso envolve tornar o conhecimento científico acessível, capacitando pessoas de todas as origens a se envolverem ativamente com as ciências biológicas e destacando seus impactos tangíveis na sociedade. Este projeto visa, assim, promover uma maior compreensão das ciências biológicas e seu valor para o mundo real, com o objetivo de combater o negacionismo científico, aumentar a confiança na ciência e promover um futuro sustentável e bem-informado para todos.

Águas do Ema: preservando o futuro sustentável do ribeirão e comunidade

Sala Verde Sibipiruna: extensão, pesquisa e educação ambiental

O projeto Sala Verde Sibipiruna: extensão, pesquisa e educação ambiental é uma proposta que teve sua gênese no seio do projeto salas verdes do ministério do meio ambiente (MMA, Brasil), em convocatória ao edital 01/2017. Na publicação do resultado das salas aptas ao processo, em 25 de maio de 2018, o projeto político-pedagógico Sala Verde Sibipiruna da Universidade Estadual De Londrina (UEL) foi selecionado. Seu principal propósito é atuar como espaço de informação, organização e ação socioambiental da sociedade no enfrentamento das problemáticas ambientais. O presente projeto, à luz extensionista, buscará atender diferentes públicos, desde estudantes e professores da educação básica e do ensino superior até demais servidores interessados. A estimativa de público para o triênio é de duas mil pessoas nos territórios de londrina e região (Cambé, Ibiporã, Rolândia e Apucarana), por meio de seis ações, sendo quatro delas extensionistas: (1) E-sala Verde Sibipiruna: difusão de eventos e cursos à distância promovidos pelo MMA, através de mídias da internet; (2) Sala Verde Sibipiruna Capacitação: formação continuada por meio de cursos presenciais; (3) Sala Verde Sibipiruna Juventude: realização de mostras socioambientais a adolescentes e jovens escolares; (4) Sala Verde Sibipiruna Ambientalização: (re)criação e difusão de práticas socioambientais sustentáveis. A quinta ação constituir-se-á, sob a ótica da pesquisa documental, como Sala Verde Sibipiruna Investigação: investigará, dos cursos de graduação da UEL - modalidade presencial, quantos e quais tratam a educação ambiental como disciplinar ou não. O estudo parte de uma perspectiva da ambientalização curricular, no intuito de analisar se os ementários e os programas das disciplinas identificadas apresentam características que se encaixam em um currículo ambientalizado. São apresentados conceitos concernentes à educação ambiental (EA), à sustentabilidade, ao desenvolvimento sustentável e à ambientalização, que auxiliarão no processo de compreensão de quais conceitos são abordados nos ementários e em outros eixos dos programas das disciplinas de EA ou afins. Como metodologia da pesquisa, será utilizada a triangulação de dados em uma abordagem da pesquisa qualitativa. O corpus da pesquisa servirá também para alimentar e nortear as atividades extensionistas. A sexta ação, por fim, refere-se à sala verde sibipiruna sarau socioambiental, sob o viés do ensino da disciplina práticas pedagógicas em educação ambiental no 1º ano do curso de ciências biológicas, será realizado um sarau com a possibilidade de que escolares e professores da educação básica possam participar dele em interação com os graduandos. Para a concretização e avaliação de todas as ações da Sala Verde Sibipiruna, serão realizadas reuniões semanais com o grupo de extensionistas e utilizados questionários de satisfação direcionados aos interessados. Espera-se, com o desenvolvimento do projeto, contribuir com uma resposta às demandas das normas legislativas que regem a EA no país, na municipalidade e na própria universidade, propiciando o início do caminhar da UEL pelas redes de ambientalização no ensino superior e no fortalecimento da rede salas verdes do MMA.

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