REVISTA UNIVAP · A REVISTA UniVap tem por objetivo divulgar conhecimentos, idéias e resultados, frutos de trabalhos desenvolvidos na UNIVAP - Universidade do Vale do Paraíba, ou

REVISTA UNIVAP

A REVISTA UniVap tem por objetivo divulgar conhecimentos, idéias e resultados, frutos detrabalhos desenvolvidos na UNIVAP - Universidade do Vale do Paraíba, ou que tiveramparticipação de seus professores, pesquisadores e técnicos e da comunidade científica.Os artigos assinados são de responsabilidade exclusiva de seus autores. A publicação totalou parcial dos artigos desta revista é permitida, desde que seja feita referência completa àfonte.

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Universidade do Vale do ParaíbaFicha Catalográfica

Revista UniVap - Ciência - Tecnologia - Humanismo. V.1, n.1 (1993)- .São José dos Campos: UniVap, 1993-

v. : il. ; 30cm

Semestral com suplemento.ISSN 1517-3275

1 - Universidade do Vale do Paraíba

S U M Á R I Ov. 11 n. 20 jun. 04 ISSN 1517-3275

PALAVRA DO REITOR. .................................................................................... 5

EDITORIAL. .......................................................................................................... 7

A FUNDAÇÃO VALEPARAIBANA DE ENSINO (FVE) E AUNIVERSIDADE DO VALE DO PARAÍBA (UNIVAP) ............................... 9

O CURSO DE SERVIÇO SOCIAL: EDUCANDO E FORMANDOPROFISSIONAIS E CIDADÃOS PARA O FUTUROElizabeth Moraes Liberato ................................................................................. 12

AS TEORIAS TECNOLÓGICAS APLICADAS À EDUCAÇÃO: UMAOPORTUNIDADE PARA O DESENVOLVIMENTOAlexandro Oto Hanefeld ..................................................................................... 16

ETNOGRAFIA E PRODUÇÃO DO CONHECIMENTO: UMADISCUSSÃO INTRODUTÓRIA EM TRÊS AUTORESAndré Augusto Brandão ..................................................................................... 25

SOFTWARE EDUCACIONAL PARA ANÁLISE ESTRUTURALCarlos Humberto Martins .................................................................................. 35

ERGONOMIA E ADEQUAÇÃO ENTRE AS MEDIDASANTROPOMÉTRICAS DE CRIANÇAS E MOBILIÁRIO ESCOLAR -UMA REVISÃOEwerson de Godoy, Márcio Magini, Rodrigo Alvaro B. Lopes Martins ....... 41

MAPEAMENTO DE ESTUDOS SOBRE O RISCO POTENCIAL DORUÍDO EM NEONATOS INTERNADOS EM UNIDADE DE CUIDADOSINTENSIVOSAna de Lourdes Corrêa, Maria Angélica B. da Silva Zago, Maria Belén SalazarPosso, Carlos Tierra Criollo .............................................................................. 52

RELAÇÕES DE FRANK-STARLING NO SISTEMACARDIOVASCULAR INTACTOMituo Uehara, Kumiko K. Sakane ................................................................... 57

ANALYSIS OF TWO-DIMENSIONAL ANALYTICAL SOLUTION OFFORCED CONVECTION AND SUBCOOLED FLOW BOILING INTUBESÉlcio Nogueira, Lucilia Batista Dantas ............................................................ 64

APLICAÇÃO DA TRANSFORMADA INTEGRAL EM ABLAÇÃO DETECIDOS ORGÂNICOSGustavo Bueno de Toledo, Élcio Nogueira ...................................................... 80

ISOLAMENTO DE ASPERGILLUS VERSICOLOR EM PEÇASANATÔMICAS CONSERVADAS EM SOLUÇÃO DE FORMALDEÍDOA 10%Wallace Ribeiro Corrêa, Cristina Pacheco Soares, Newton Soares da Silva . 88

CARACTERIZAÇÃO DE UMA CÉLULA ELETROMAGNÉTICA DEMODO TRANSVERSAL (CÉLULA TEM) PARA TESTESBIOLÓGICOSArnaldo José Marçal, Landulfo Silveira Júnior ................................................ 95

NORMAS GERAIS PARA A PUBLICAÇÃO DE TRABALHOS NAREVISTA UNIVAP .......................................................................................... 101

Baptista Gargione FilhoReitor

Antonio de Souza Teixeira JúniorVice-Reitor e Pró-Reitor de Integração Universidade -Sociedade

Ana Maria C. B. BarsottiPró-Reitora de Assuntos Estudantis

Ailton TeixeiraPró-Reitor de Administração e Finanças

Elizabeth Moraes LiberatoPró-Reitora de Avaliação

Élcio NogueiraPró-Reitor de Graduação

Fabiola Imaculada de OliveiraPró-Reitora de Pós-Graduação Lato Sensu

João Luiz Teixeira PintoPró-Reitor de Graduação da Unidade Villa Branca -Jacareí

Luiz Antônio GargionePró-Reitor de Planejamento e Gestão

Maria Cristina Goulart Pupio SilvaPró-Reitora de Assuntos Jurídicos

Maria da Fátima Ramia ManfrediniPró-Reitora de Cultura e Divulgação

Francisco José de Castro PimentelDiretor da Faculdade de Direito do Vale do Paraíba

Francisco Pinto BarbosaDiretor da Faculdade de Engenharia, Arquitetura eUrbanismo

Frederico Lencioni NetoDiretor da Faculdade de Educação

Luiz Alberto Vieira DiasDiretor da Faculdade de Ciência da Computação

Renato Amaro ZângaroDiretor da Faculdade de Ciências da Saúde

Samuel Roberto Ximenes CostaDiretor da Faculdade de Ciências Sociais Aplicadas

Vera Maria Almeida Rodrigues CostaDiretora da Faculdade de Comunicação e Artes

Marcos Tadeu Tavares PachecoDiretor do Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento

Maria Valdelis Nunes PereiraDiretora do Instituto Superior de Educação

COORDENAÇÃO GERALAntonio de Souza Teixeira Júnior

REVISÃO DE TEXTOGlória Cardozo Bertti

DIGITAÇÃO E FORMATAÇÃOGlaucia Fernanda Barbosa Gomes

CONSELHO EDITORIALAlexandro Oto HanefeldAmilton Maciel MonteiroAntonio de Souza Teixeira JúniorAntônio dos Santos LopesCláudio Roland SonnenburgÉlcio NogueiraElizabeth Moraes LiberatoFrancisco José de Castro PimentelFrancisco Pinto BarbosaFrederico Lencioni NetoHeitor Gurgulino de SouzaJair Cândido de MeloLuiz Carlos Scavarda do CarmoMarcos Tadeu Tavares PachecoMaria da Fátima Ramia ManfrediniMaria Tereza Dejuste de PaulaPaulo Alexandre Monteiro de FigueiredoRosângela TarangerSamuel Roberto Ximenes CostaVera Maria Almeida Rodrigues Costa

PALAVRA DO REITOR

É sabido que não basta obter o crescimento econômico para conseguir a eliminação da pobreza.Reconhece-se, contudo, que um país que possua altas taxas de crescimento econômico, aliadas

à estabilidade política, ao razoável domínio da pesquisa científica e tecnológica, à qualidade e àcompetitividade de seus produtos, tem grande probabilidade de enriquecer, embora não, necessariamente,de ser uniformemente rico. Poderá ter bolsões de pobreza, favelas, ao lado de condomínios de luxo etudo o mais, amplamente constatado pelo mundo a fora.

A chamada “teoria do derrame” considera que bastaria o crescimento econômico e ocorreriao derrame da riqueza, tendendo a uniformizar a sua distribuição e, em conseqüência, obter a eliminaçãoda pobreza. Isto não ocorreu: Pesquisas das Nações Unidas, em 180 países, nos últimos 40 anos,concluíram pela inexistência de nenhum caso de derrame, ou seja, não ocorreu nenhuma evidência deque o crescimento econômico, isolado, tenha concorrido para a eliminação da pobreza.

Para entender melhor o problema, admite-se hoje a existência de quatro formas de capital:1. capital natural, derivado do domínio de fontes de energia e de matéria-prima, de terras

férteis e conseqüente produção de alimentos etc;2. capital construído, constituído por máquinas, sistema industrial organizado, distribuição

dos produtos e sua venda;3. capital humano, constituído pelo domínio do conhecimento e da saúde pelos componentes

de uma sociedade, seja uma empresa, município ou país; é medido pelo nível educacionale de capacidade para o trabalho, fundamentalmente;

4. capital social, caracterizado pela capacidade de articulação, de estabelecer sinergias,cimentar participações entre os diferentes setores da entidade, captar apoio externo epreservar a cultura local.

Estudos do Banco Mundial relativos às organizações concluem que 64% do seu crescimentoeconômico é determinado pela combinação dos capitais humano e social. Decorre então, o que émuito significativo, do crescimento econômico, somente um terço é devido ao capital tradicional.

E aí está a resposta para a eliminação da pobreza: acesso universal à educação esaúde.

A relação entre o total dos 20% mais ricos e o total dos 20% mais pobres de uma sociedadefornece uma medida da desigualdade da sua distribuição de renda:

Esperamos que os artigos publicados na Revista Univap ajudem, de algum modo, o Brasil adiminuir o valor da relação acima.

Baptista Gargione Filho, Prof. Dr. Reitor da UNIVAP

Noruega 3: 1Taiwan 4: 1Israel 5: 1Japão 5: 1México 27: 1Brasil 100: 1

EDITORIAL

Um rápido olhar nos títulos deste número da Revista Univap, em tese dedicada à Educação,mostra a extensão dos assuntos tratados. Apesar desta diversidade, ressalta a preocupação,comum a todos, de proporcionar temas para um melhor ensino.

Universidade é a unidade da diversidade, dizem os mais entendidos. E cada um entenderá,como melhor lhe apetecer, esta definição.

Como exemplo de diversidade, em minha área de maior atividade, a Extensão, tenhoparticipado de reuniões muito variadas, como foi o caso do II Congresso da Indústria Paulista,que contou com o comparecimento do Governador Geraldo Alckmin, dos Ministros Palocci eFurlan, do presidente do BNDES, Carlos Lessa, do anfitrião e Presidente da FIESP, HorácioLafer Piva e outros mais.

Foi bastante enfatizada a necessidade de que o desenvolvimento econômico seja embasadona apropriação, pela indústria, dos resultados, sempre renovados, proporcionados pelo avançoda Ciência e Tecnologia, de modo a manter a modernidade da empresa aliada à produtividade eà melhor qualidade do produto final.

As empresas informais, apontadas pelos Ministros, como nocivas, foram contudodefendidas por Carlos Lessa, pois elas estariam exercendo função de “geriatras da sobrevivência”.E explica o que é isso: as informais competem, muitas vezes, numa pequena cidade; descobrem,a seguir que, se se unirem, cooperando, ganham o mercado, ficam fortes e agem então como umaempresa única, apresentam-se em feiras, elaboram catálogos e folders e são praticamente imbatíveis.Não são, sequer, adquiríveis por uma multinacional, pois esta, como compradora, corre o riscode vê-los, logo mais, reagrupadas e competindo com ela, inclusive. Formam o que se chamam“Arranjos Produtivos Locais – APLs”.

São campeãs da sobrevivência, de onde o “geriatra”, denominação criada pelo Presidentedo BNDES; dá alguns exemplos: Nova Serrana – MG, APL com 7.000 empresas, 17.000empregados, exporta um milhão de dólares em calçados (56% da produção); Santa Luzia doParuá – MA, exporta para a Alemanha 220 toneladas anuais de mel; Laranjal Paulista, produzbonecas, no valor de 20 milhões de reais anuais. E os exemplos se multiplicam: bordados, camarão,frutas, pijamas, vestidos, livros (vendas de 30.000 unidades, só na grande São Paulo).

As APLs vêm sendo, inclusive, apoiadas pelo BNDES e são campeãs da geração deempregos; dois fundos do BNDES estão sendo formados: FUNTEC, de apoio aosempreendedores que dominam tecnologias modernas e o CRIATEC, destinado às empresascriativas, tipo APLs inclusive.

De tudo isto, lembremos que as grandezas fundamentais não se definem; somente se intuem.O fato de algo não ser bem definido, de ser informal, nem sempre é defeito. E grande parte denossa população precisa ter acesso a diferentes meios de sustentação, informais muitas vezes,mas apesar de tudo significativos, conforme depoimento do Presidente do BNDES, “o maiorBanco do mundo”, com orçamento de 60 bilhões de reais em 2005.

Antonio de Souza Teixeira Júnior, Prof. Dr.Pró-Reitor de Integração Universidade - Sociedade

Revista UniVap, v.11, n.20, 2004 9

A FUNDAÇÃO VALEPARAIBANA DE ENSINO (FVE) E AUNIVERSIDADE DO VALE DO PARAÍBA (UNIVAP)

A Fundação Valeparaibana de Ensino (FVE), com sede àPraça Cândido Dias Castejón, 116, Centro, na cidade deSão José dos Campos, Estado de São Paulo, inscrita noMinistério da Fazenda sob o nº 60.191.244/0001-20, Ins-crição Estadual 645.070.494-112, é uma instituição filan-trópica e comunitária, que não possui sócios de qual-quer natureza, com seus recursos destinados integral-mente à educação, instituída por escritura pública de 24de agosto de 1963, lavrada nas Notas do Cartório do 1ºOfício da Comarca de São José dos Campos, às folhas93 vº/96 vº, do livro 275.

A Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP), mantidapela FVE, tem como área de atuação prioritária o DistritoGeoeducacional, DGE-31. Sua missão é a promoção daeducação para o desenvolvimento da Região do Vale doParaíba e Litoral Norte (DGE-31).

Até o presente, a UNIVAP possui os seguintes Campi:

a) Campus Centro, em São José dos Campos, situadoà Praça Cândido Dias Castejón, 116, e à RuaParaibuna, 75.

b) Campus Urbanova, situado à Av. Shishima Hifumi,2911, que abrange os territórios dos municípios deSão José dos Campos e Jacareí.

c) Unidade Aquarius, em São José dos Campos, situadoà Rua Dr. Tertuliano Delphim Júnior, 181

d) Unidade Villa Branca, localizado em Jacareí, naEstrada Municipal do Limoeiro, 250

e) Unidade Caçapava,na Estrada Municipal Borda daMata, 2020.

A Educação Superior, objetivo da UNIVAP, abrange oscursos e programas a seguir descritos:

1) Graduação, abertos a candidatos que tenham con-cluído o ensino médio ou equivalente e que tenhamsido classificados em processo seletivo.

2) Pós-graduação, compreendendo programas deMestrado, Doutorado, Especialização e outros,abertos a candidatos diplomados em cursos de gra-duação e que atendam aos requisitos da UNIVAP.

3) Extensão, abertos a candidatos que atendam aosrequisitos estabelecidos pela UNIVAP.

4) Educação a distância, com uso de novas tecnologiasde comunicação.

5) Formação tecnológica, com formação de tecnólogosem nível de 3º grau.

6) Cursos seqüenciais, por campo de saber, de dife-rentes níveis de abrangência, a candidatos que aten-

dam aos requisitos estabelecidos pela UNIVAP.

A FVE é também mantenedora, tendo em vista a educa-ção integral dos futuros alunos da UNIVAP, de cursos deEducação Infantil, Ensino Fundamental, Ensino Médio eainda de Formação Profissional e Técnica.

A UNIVAP, em seu Projeto Institucional, centra-se:

1) numa função política, capaz de colocar a educaçãocomo fator de inovação e mudanças na Região doVale do Paraíba e Litoral Norte - o DGE-31;

2) numa função ética, de forma que, ao desenvolver asua missão, observe e dissemine os valores positi-vos que dignificam o homem e a sua vida em socie-dade;

3) numa proposta de transformação social, voltadapara a Região do Vale do Paraíba e Litoral Norte;

4) no comprometimento da comunidade acadêmica como desenvolvimento sustentável do País e, emespecial, com a Região do Vale do Paraíba e LitoralNorte, sua principal área de atuação.

A UNIVAP está em permanente interação com agentessociais e culturais que com ela se identificam. Como de-corrência da demanda de seus cursos ou dos serviçosque presta, estabelece convênios com instituiçõespúblicas e privadas, no Brasil e no Exterior. Estesconvênios resultam na cooperação técnica e científica,na qualificação de seus recursos humanos etecnológicos, na viabilização de estágios acadêmicos ena prestação de serviços. A história da UNIVAP, enraizadana trajetória da Região do Vale do Paraíba e Litoral Norte,traz consigo a marca da participação comunitária, a partirdo compromisso que tem com a sociedade regional,alicerçado na tradição, na busca da excelência acadêmica,na qualidade de seu ensino, no diálogo com a comunidadee no exercício da tríplice função constitucional deassegurar a indissociabilidade da pesquisa institucional,ensino e extensão.Como atividades de extensão, destacam-se, na UNIVAP,aquelas relativas à Comunidade Solidária, que têm porobjetivo mobilizar ações que contribuam para a alfabeti-zação e melhoria da qualidade de vida de populaçõescarentes. Dentro deste Programa, foram realizadasatividades nas áreas de Saúde, Higiene, Cidadania, Edu-cação e Lazer, em Santa Bárbara (BA), Beruri (AM),Teotônio Vilela (AL), Nova Olinda (CE), Coreaú (CE),Carnaubal (CE), São Benedito (CE), Groaíras (CE), Atalaiado Norte (AM), Pão de Açúcar (AL) e, no Vale do Paraíba,nas cidades de Monteiro Lobato, São Bento do Sapucaí,

Revista UniVap, v.11, n.20, 200410

Paraibuna, São Francisco Xavier e São José dos Campos.Todas as pesquisas institucionais da Universidade es-tão centradas em seu Instituto de Pesquisa e Desenvol-vimento (IP&D), o qual executa programas e projetos econgrega pesquisadores de todas as áreas da UNIVAP,envolvidos em atividades de pesquisa, desenvolvimen-to e extensão. Em seus oito núcleos de pesquisa, nasáreas sócio-econômica, genômica, instrumentaçãobiomédica, espectroscopia biomolecular, estudos e de-senvolvimentos educacionais, ciências ambientais etecnologias espaciais, computação avançada,biomédicas, atrai e dá condições de trabalho apesquisadores de grande experiência, do País e doexterior. Os alunos têm condições de participar, com osprofessores, de pesquisas, executando tarefas criativas,motivadoras, que propiciam a formulação de modelos ede simulações, trabalhando com equipamentos deprimeira linha, e isto faz a diferença entre a memorização

e a compreensão. Bolsas de estudo vêm sendo oferecidasa alunos e pesquisadores, quer pela UNIVAP, quer porinstituições como CAPES, CNPq, FINEP e FAPESP.

O esforço da UNIVAP em construir, no CampusUrbanova, uma Universidade com instalações especiaispara cada área de atuação, com atenção especial aos la-boratórios, tem por objetivo um ensino de qualidade,compatível com as exigências da sociedade atual.

A UNIVAP, para o ano letivo de 2004, fiel ao lema de que“o saber amplia a visão do homem e torna o seu caminharmais seguro”, oferece à comunidade da Região do Valedo Paraíba e Litoral Norte o seguinte Programa, de seusdiversos cursos, que vão desde a Educação Infantil àPós-Graduação, passando inclusive pelo Colégio Técni-co Industrial e pela Faculdade da Terceira Idade.

CURSOS DE GRADUAÇÃO

- Administração de Empresas e Negócios- Arquitetura e Urbanismo- Ciência da Computação- Ciências- Ciências Biológicas- Ciências Contábeis- Ciências Econômicas- Ciências Sociais: História, Geografia- Comunicação Social: Jornalismo- Comunicação Social: Publicidade e Propa-

ganda- Direito- Educação Física- Enfermagem- Engenharia Aeroespacial- Engenharia Ambiental- Engenharia Biomédica- Engenharia Civil- Engenharia da Computação- Engenharia de Materiais- Engenharia Elétrica- Fisioterapia- Letras (Português/Inglês e

Português/Espanhol)- Matemática- Normal Superior- Odontologia- Secretariado Executivo- Serviço Social- Terapia Ocupacional- Turismo

CURSOS DE PÓS-GRADUAÇÃO

- Doutorado

- Engenharia Biomédica

- Mestrado

- Bioengenharia- Ciências Biológicas- Engenharia Biomédica- Planejamento Urbano e Regional

- Especialização - Lato-Sensu

- Computação Avançada- Dentística Restauradora- Educação Física Escolar- Fisiologia do Esforço- Gerontologia e Família- Gestão Educacional- Gestão Empresarial- Odontopediatria- Reabilitação e Avanços Tecnológicos em

Neurologia- Terapia Familiar- Treinamento Desportivo

- Seqüencial

- Sistemas de Telecomunicações- Tecnologia Aeroespacial

(ênfase em Manutenção Aeronáutica)- Tecnologia Aeroespacial

(ênfase em Sistemas de Aviões)- Tecnologia e Estruturas de Concreto


São José dos Campos

Com cerca de 560.000 habitantes, São José dos Camposé o município com maior população na sua região, sendoque seu grande desenvolvimento começou realmente coma construção da Rodovia Presidente Dutra e do CentroTécnico Aeroespacial (CTA). Além disso, a localizaçãoestratégica e privilegiada entre São Paulo e Rio de Janei-ro e a topografia apropriada para a construção de gran-des indústrias possibilitaram que a cidade crescesse ver-tiginosamente na década de 70, passando a ser uma dasáreas mais dinâmicas do Estado e a terceira maior taxa decrescimento da década de 80. De 1993 para cá, a cidadepassou por grandes transformações, alcançando avan-ços na área da saúde, desenvolvimento econômico, edu-cação, criança e adolescente, saneamento básico e obras.

O comércio de São José dos Campos é bastante desen-volvido e vive um período de extensão, com vários cen-tros de compras e grandes supermercados e ShoppingCenters. Com mais de 800 indústrias, 4.000 estabeleci-mentos comerciais e superando 7.000 prestadores deserviço, o perfil industrial de São José dos Campos temdois lados distintos: o centralizado nas áreas aeroespaciale aeronáutica, como a Embraer, e outro diversificado, comindústrias, como a General Motors, Johnson & Johnson,Petrobras, Rhodia, Monsanto, Kodak, Panasonic, Hitachi,Bundy, Ericsson, Eaton e outras. É o quarto municípiodo Estado de São Paulo em arrecadação e ICMS, atrásapenas da capital, Santo André e Campinas.

São José dos Campos possui, como resultado da atuaçãode suas indústrias, dos estabelecimentos comerciais e

dos organismos que desenvolvem tecnologias de ponta,mão-de-obra de altíssimo nível. Entre esses órgãos des-tacam-se o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(INPE), o Centro Técnico Aeroespacial (CTA), com seusInstitutos: ITA - Instituto Tecnológico de Aeronáutica,IAE - Instituto de Atividades Espaciais, IFI - Instituto deFomento e Coordenação Industrial e o IEAv - Institutode Estudos Avançados.

Com uma vida cultural bastante intensa, o município contacom uma Fundação Cultural e vários espaços culturais,como o Museu Municipal, galerias de arte, centros deexposição, casas de cultura, Teatro municipal, Cine-Tea-tro Benedito Alves da Silva, Cine-Teatro Santana e oTeatro Univap Prof. Moacyr Benedicto de Souza,cinemas, emissoras de rádio FM e AM, Central Regionalda TV Globo, jornais diários com circulação regional,além dos da capital, e várias Bibliotecas Escolares,Universitárias e de Pesquisa, como a da UNIVAP, a doINPE e a do ITA.

A UNIVAP constitui, além do CTA e do INPE, o maiorcentro de ensino e pesquisa do município. Da Pré-Escolaà Universidade, além de Cursos de Pós-Graduação e daTerceira Idade, a UNIVAP mantém o IP&D - Instituto dePesquisa e Desenvolvimento, que garante a incorpora-ção da pesquisa na comunidade acadêmica da UNIVAP,permitindo a indissociabilidade entre o ensino e a pes-quisa. A UNIVAP tem estado aberta à interação com em-presas e instituições do município, notadamente as deensino e pesquisa, entre elas o INPE e o CTA-ITA, deonde são provenientes o reitor, pró-reitores e vários pro-fessores.


O Curso de Serviço Social: Educando e FormandoProfissionais e Cidadãos para o Futuro

Elizabeth Moraes Liberato *

Resumo: Este artigo sintetiza uma reflexão sobre o Curso de Serviço Social, sob o enfoque dodocumento da UNESCO: “Educação, um tesouro a descobrir”. Para Jacques Delors, a educação,para o futuro assenta-se em quatro pilares de aprendizagem: aprender a conhecer, aprender a fazer,aprender a viver juntos e aprender a ser. Esta visão da educação é absorvida pelo Curso de ServiçoSocial, na UNIVAP, em sua fundamentação, objetivos e estrutura curricular, voltados para umestudante que deve demonstrar maturidade, fortalecendo-se ao longo do curso, em seu projeto deformação profissional.

Palavras-chave: Educação, aprendizagem, Serviço Social.

Abstract: This article summarizes some considerations about the Social Work Course, at UNIVAP,based on the UNESCO document: “Education, a treasure to discover”. Jacques Delors points outthat education for the future has its support on the four pillars of learning: to learn to know, to learnto make, to learn to live together and to learn to be. This educational concept is absorbed by theSocial Work Course in its fundaments, objectives and curricular structure, directed to a student thathas to demonstrate maturity, in order to construct his professional project during the course.

Key words: Education, learning, Social Work.

* Professora e Pró-Reitora de Avaliação da UNIVAP.

1. INTRODUÇÃO

O Relatório “Educação, um tesouro a descobrir”foi apresentado à UNESCO, em 1997, pela Comissão so-bre a Educação para o século XXI.

No Prefácio do Relatório, Jacques Delors, presi-dente da Comissão, analisa a situação da educação eapresenta novos paradigmas e metas para o presentemilênio.

Delors afirma o papel da educação para o desen-volvimento autêntico da sociedade e sua importância nocombate à exclusão social, salientando o espaço que cabea cada pessoa no sistema educativo, na família e na comu-nidade. Assim, considera a educação “uma via privile-giada de construção da própria pessoa, das relações en-tre indivíduos, grupos e nações”. (DELORS, 1997, p. 220)

Nessa dinâmica, determinadas tensões devem serultrapassadas:

! entre o global e o local: significa o ser que seconsidera cidadão do mundo sem perder suasraízes;

! entre o universal e o singular: expressa o movi-mento do ser capaz de realizar o seu potencial,respeitando sua cultura e identidade;

! entre a tradição e a modernidade: importanteconsiderar o ser autônomo, que não nega a simesmo e tem respeito pelo outro, ao mesmo tem-po em que aceita os desafios postos pelos avan-ços decorrentes das novas tecnologias;

! entre soluções a curto e longo prazo: explicita oser que transita pelos domínios do instantâneo,busca soluções rápidas, mas cria estratégiaspara o enfrentamento de questões que depen-dem de prazos mais alongados;

! entre a competição e a igualdade de oportuni-dades: refere-se ao ser que aceita competir, masque se sente responsável pelas possibilidadesde realizações e pelas ações solidárias;

! entre o desenvolvimento dos conhecimentos ea capacidade de assimilação do homem: valori-za o ser que busca o autoconhecimento, ampliasuas experiências e preserva o meio-ambiente;

! entre o espiritual e o material: revela o ser pluralque eleva seu pensamento para o universal,


para a preservação da humanidade, enquantobusca sua auto-superação.

No esforço para ultrapassagem dessas tensões,toda reflexão leva a entender que para superá-las é im-prescindível considerar a dimensão ética e cultural daeducação, a serviço do desenvolvimento econômico-social e de um modelo de desenvolvimento sustentávelpróprio de cada país, que resulte na superação das desi-gualdades e das formas de exclusão social.

Reafirma-se a ênfase na educação ao longo davida, como processo de construção contínua de saberese aptidões, que conduzam, cada vez mais, à consciênciade si próprio e do meio ambiente.

A educação para o futuro, para Delors, assenta-se em quatro pilares de aprendizagem, todos com o mes-mo grau de importância: aprender a conhecer, aprendera fazer, aprender a viver juntos e aprender a ser.

2. O CURSO DE SERVIÇO SOCIAL

Esta visão da educação é inteiramente absorvidano Curso de Serviço Social, na UNIVAP, em sua funda-mentação, objetivos e estrutura curricular, voltados paraum estudante que deve demonstrar maturidade, fortale-cendo-se ao longo do curso, em seu projeto de formaçãoprofissional.

Em uma primeira instância, aprender a conhecersignifica o domínio e a interpretação dos conhecimentosde múltiplas áreas, capacitando os alunos para assimilá-los e articulá-los em sua relação das partes com o todo,assim como para levá-los a participar do processo deaprendizagem como uma necessidade permanente queexige constante atualização. Toda área de conhecimentorenova-se em variados momentos históricos, novosaportes teóricos são introduzidos, os processos de tra-balho sofrem modificações, o que exige a busca inces-sante de informações e contínua aprendizagem.

A base para a formação universitária deve con-gregar o aprender a fazer, quando se estabelece umarelação intrínseca entre a teoria e a prática, entre o co-nhecimento e a própria ação, formando o profissionalcapacitado para elaborar, pesquisar, implementar, execu-tar e coordenar ações preventivas, promocionais e cons-trutivas que visem garantir o exercício da cidadania, aqualidade de vida da população e a conquista de seusdireitos sociais. O conhecimento adquirido deverá estara serviço da inclusão social, compreendendo as relaçõesque se estabelecem entre os ambientes sócio-culturais eeconômicos, recriando as formas de intervir nos proces-sos daí decorrentes.

Isto significa aproximar o aluno da vida real, pormeio de experiências que o levem a compreender a reali-dade e a identificar formas de superação da problemáticasocial. Assinala Botomé: “No ensino, o conhecimento éum instrumento para auxiliar a lidar com a realidade, e nãoum substituto da realidade. Nesse sentido, conhecer arealidade é tão importante quanto conhecer o conheci-mento disponível. Com isso, fica mais viável atender exi-gências básicas para desenvolver um ensino em cons-tante contato com os problemas e instituições da socie-dade, tornando-o mais significativo e mais engajado.”(BOTOMÉ, 1998, p. 48).

Para Liberato (2002), um dos objetivos principaisdo Curso de Serviço Social está voltado para a criaçãode habilidades, buscando ainda que seus alunos se ca-pacitem para o mundo do trabalho. Uma das práticaseducativas que fortalecem a formação do profissionalcriativo, desenvolvendo suas aptidões e qualificaçãotécnica, científica, ética, política e social, é o trabalhocom PROJETOS, quando se alia a sala de aula à pesquisae à extensão, às interações classe e extra-classe, com aparticipação ativa dos alunos na construção de experi-ências significativas para o aprendizado. A metodologiaestá centrada nos grupos de trabalhos, que privilegiam ainteração constante professor-aluno. Os PROJETOS le-vam o aluno ao melhor conhecimento da realidade social,à capacitação para o trabalho em equipe, ao mesmo tem-po em que concretizam a relação teoria-prática que é es-sencial para o desenvolvimento das competências para aação profissional.

A formação interativa aluno/professor deve sergarantida pela ênfase na apropriação dos conhecimen-tos, na abordagem multidisciplinar, na autonomia e com-promisso do aluno na sua formação, na democratizaçãodas informações e articulação das disciplinas.

Os PROJETOS de transferência/troca de conheci-mentos, sempre voltados às necessidades e demandassociais, podem se constituir num meio de transformaçãoda realidade.

O Curso de Serviço Social, pela sua própria ca-racterística fundamental de profissão de intervenção nasquestões sociais, deve instrumentalizar o aluno a operarnas diversas áreas profissionais e, neste sentido, sãomuitas as demandas e opções ofertadas pelo mercado detrabalho: empresas, administração pública, entidades,ONGs, organizações populares, meio ambiente, assimcomo no campo do trabalho, família, educação, criança eadolescente, dependência química, saúde, assistênciasocial, jurídico e outros.

Diz Dowbor: “O que há de novo é a compreensãode que o equilíbrio de desenvolvimento das várias áreas


depende de articulações sociais mais complexas. (...) Asáreas sociais adquiriram esta importância nos últimosanos. (...) Um caminho renovado vem sendo construídopor meio de parcerias envolvendo o setor estatal, organi-zações não-governamentais e empresas privadas. Sur-gem com força conceitos como responsabilidade social eambiental do setor privado” (DOWBOR, 1999, p. 34/36/38).

O estágio supervisionado obrigatório concretizaa interação alunos-professores-instituições e profissio-nais de campo e habilita o aluno a desenvolver ativida-des técnico-científico e pesquisa. Importantes instrumen-tos de trabalho são as visitas técnicas, as atividades degrupo, os trabalhos de iniciação científica, que possibili-tam o desenvolvimento de projetos de parcerias com opoder público e com a sociedade civil organizada. É ine-rente ao curso a participação em atividades de extensãouniversitária.

Estas perspectivas ampliadas de atuação do Ser-viço Social apresentam como exigência açõesinterdisciplinares e multidisciplinares, como estratégiaspróprias da formação acadêmica e do exercício profissio-nal, quando se estabelece a relação da universidade coma sociedade, vinculando ensino-pesquisa-extensão. Auniversidade, como instituição social, faz parte de umarealidade historicamente constituída. Os alunos do Cur-so de Serviço Social devem realizar abordagens inter emultidisciplinares, no campo da pesquisa, da prática su-pervisionada, da gestão de projetos sociais, o que darásignificado mais amplo ao aprendizado, refletindo nodesempenho do futuro profissional.

Para Dowbor: “As tendências recentes de gestãosocial nos obrigam a repensar formas de organizaçãosocial, a redefinição da relação entre o político, o econô-mico e o social.” (DOWBOR, 1999, p. 40). ReafirmaWilheim: “A gestão social, contando com múltiplos co-gestores, representando os diversos protagonistas donovo pacto social, certamente aumentará sua eficácia e oalcance de suas ações” (WILHEIM, 1999, p. 52).

Carvalho refere-se à gestão das ações sociaispúblicas: “A gestão do social é, em realidade, a gestãodas demandas e necessidades dos cidadãos. A políticasocial, os programas sociais, os projetos são canais erespostas a estas necessidades e demandas” (CARVA-LHO, 1999, p. 19). Este é um expressivo campo de traba-lho para o assistente social.

É importante que o Curso de Serviço Social res-salte, ainda, o aprender a viver juntos, a conviver, de-senvolvendo a capacidade de interação com os outros,pelo incentivo à vida em sociedade para consecução demetas de desenvolvimento pessoal e comunitário, para oexercício pleno da cidadania e liberdade.

Assim explicita Chauí a expressão da cidadania:“se constitui pela e na criação de espaços sociais delutas e pela instituição de formas políticas de expressãopermanente que criem, reconheçam e garantam a igual-dade e liberdade dos cidadãos, declaradas sob a formade direitos” (CHAUÍ, 2001, p. 12).

Cidadania é, pois, considerada como representa-ção e participação, respeitando a Condição Humana, nosentido de pertencimento à sociedade e respeito aos va-lores e à dignidade e autonomia de cada pessoa, priman-do sempre pelos aspectos éticos. Diz Morin: “ (...) so-mente a consciência desta comunidade pode conduzi-laa uma comunidade de vida; a Humanidade é, daqui emdiante, sobretudo, uma noção ética: é o que deve serrealizado por todos e em cada um” (MORIN, 2000, p. 114).

O formando de Serviço Social deverá estar apto aatuar nas diversas esferas da vida social, respeitando acondição dos sujeitos históricos que interagem na dinâ-mica da sociedade.

Na formação acadêmica, todas as possibilidadescriadas para o desenvolvimento do aluno levam-no aaprender a ser, como ser político e agente de mudanças,responsável pela sua vida e com sentido de responsabi-lidade para com a profissão, entendendo o Curso deServiço Social como parte de um processo de educaçãocontinuada, que abre caminhos para o exercício compe-tente da atuação como assistente social, em área profis-sional que ganha, cada vez mais, relevância no encami-nhamento e gestão de ações junto aos setores ligadosaos problemas sociais, políticos, econômicos e educaci-onais da sociedade brasileira.

3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A educação para o futuro deve pautar-se pelavisão integral do aluno inserido num contexto amplo es-cola-sociedade e num processo que o prepara para en-frentar os desafios com os quais virá a se deparar nodesempenho do seu papel como profissional e cidadão,como ser único, especialmente ético. O aluno do Cursode Serviço Social, identificado e comprometido com aessência humana, tem toda a capacidade para exercer ocaráter multidimensional de uma prática que, não sendorestrita e isolada, propõe-se a estar inserida no movimen-to construtor/renovador das consciências e transforma-dor da realidade social.

4. BIBLIOGRAFIA

BOTOMÉ, S. P. Pesquisa, ensino e extensão: Superandoequívocos em busca de perspectivas para o acesso aoconhecimento. Rev. Educação Brasileira. CRUB.Brasília. v. 19, n. 39, p. 21-60, jul./dez. 1997.


CARVALHO, M. C. B. Gestão Social: algunsapontamentos para o debate. In: RICO, Elizabeth Melo;RAICHELIS Rachel (org.). Gestão Social, uma questãode debate. São Paulo: Educ. PUC/SP, 1999.

CHAUÍ, M. Escritos sobre a universidade. São Paulo:Ed. UNESP, 2001.

DELORS, J. Educação, um tesouro a descobrir. Prefáciodo Relatório para a UNESCO da Comissão sobre aEducação para o Século XXI. Rev. Educação Brasileira.CRUB. Brasília. v. 19, n. 39, p. 219-242, jul./dez. 1997.

DOWBOR, L. A gestão social em busca de paradigmas.In RICO, Elizabeth Melo; RAICHELIS Rachel (org.).Gestão Social, uma questão de debate. São Paulo: Educ.PUC/SP, 1999.

LIBERATO, E. M. Mudanças qualitativas no ensino dagraduação, no enfoque didático-pedagógico. Rev.UNIVAP. São José dos Campos/SP. v. 9, n. 16, p. 12-18,jun. 2002.

MORIN, E. Os sete saberes necessários à Educação dofuturo. São Paulo: Cortez, 2000.

WILHEIM, J. O contexto da atual gestão social. In GestãoSocial, uma questão de debate. In: RICO, Elizabeth Melo;RAICHELIS Rachel (org.). Gestão Social, uma questãode debate. São Paulo: Educ. PUC/SP, 1999.


As Teorias Tecnológicas Aplicadas à Educação: uma oportunidade para o desenvolvimento

Alexandro Oto Hanefeld *

Resumo: O presente artigo busca contribuir para o debate acerca da importância do conhecimentocientífico-tecnológico aplicado à educação, apresentando considerações gerais sobre a utilizaçãode recursos tecnológicos no processo de ensino-aprendizagem que, potencialmente, exercem efei-tos positivos sobre o desenvolvimento regional. O trabalho também procura contribuir para odebate acerca das oportunidades trazidas pelas Teorias Tecnológicas, fomentando discussões conexase lançando elementos contributivos à reflexão sobre os novos papéis dos indivíduos neste contexto.

Palavras-chave: Teorias tecnológicas, educação, desenvolvimento regional.

Abstract: The present article tries to contribute for the discussion concerning the importance of thescientific-technological knowledge applied to education, introducing general considerations aboutthe utilization of technological resources in the teaching-learning process that, potentially, exercisepositive effects in the regional development. The work also intends to contribute for the debateconcerning the opportunities brought by the Technological Theories, fomenting related discussionsand launching contributive elements to the reflection about individuals’ new functions in thiscontext.

Key words: Technological theories, education, regional development.

* Doutorando em Economia do Programa de Pós-Gra-duação em Economia da Universidade Federal do RioGrande do Sul (PPGE/UFRGS) e colaborador daUniversidade de Santa Cruz do Sul – UNISC.

1. INTRODUÇÃO

Nunca como agora se ouviu falar tanto de novastecnologias e teorias tecnológicas aplicadas à educação.Os indivíduos, em qualquer país, com maior ou menorgrau de desenvolvimento, já têm acesso ou viram estetipo de tecnologia. Através da publicidade em variadosprogramas televisivos, a curiosidade natural especialmen-te das crianças, acerca deste assunto, aumenta a cadadia. Por outro lado, a Escola, de um modo geral – e poruma gama de fatores – tarda em acompanhar esta mudan-ça, mantendo métodos de ensino considerados por mui-tos como ultrapassados. Como poderá a escola – nosmais variados níveis – adaptar-se a esta nova realidade?

O intenso impulso tecnológico advindo da Revo-lução Industrial na economia representou um marco tan-to às instituições escolares quanto às sociais, implican-do novas formas de planejar e executar ações que levas-sem em conta o que evoluções subjacentes engendra-vam. O século XX apresentou avanços notáveis no quetange aos motores, máquinas, química, comunicações,

transporte, energia, biotecnologia bem como as inova-ções tecnológicas, de um modo geral, enquanto suaspotenciais aplicações para a educação e suas inter-rela-ções com a esfera social. Subjacente a esta discussãoestá o a importância da tecnologia como elemento deagregação ao conhecimento, capacitando os indivíduosem seus processos de conquista da cidadania plena.

Com o desenvolvimento dos computadores (des-de o ENIAC dos anos 40, que pesava toneladas e ocupavao andar inteiro de um grande prédio, até o surgimento denovas linguagens, programas e dispositivos de leitura),aventou-se a tecnologia como uma utópica salvação daeducação. Passada a euforia dos anos 60, chegou-se àracional conclusão de que para melhorar os métodos deensino seria necessário, inevitavelmente, melhorar de for-ma concreta a tecnologia dos processos de comunicaçãopedagógica, de forma a se obter uma melhor aprendiza-gem. Tornou-se, então, necessário utilizar e desenvolveruma abordagem tecnológica e, sob certa medida, recons-truir a aprendizagem sob o ponto de vista de seus aspec-tos mais recorrentes ou tradicionais, dando origem a no-vas formas de atuar na educação, através da incorporaçãode elementos tecnológicos. Nesse sentido, a generaliza-ção do uso do computador, iniciada nos anos 80 para ouso pessoal e sublinhada nas décadas seguintes, possibi-litou uma aproximação às novas formas de trabalhar a edu-cação, através de aprimoramento das Teorias Tecnológicas.


À luz destas considerações, o presente artigoabarca, justamente, as Teorias Tecnológicas, procuran-do inicialmente caracterizá-las e discutir algumas de suastendências, de acordo com autores selecionados e, emseguida, aborda os principais elementos vinculados àeducação e suas posturas diante das novas tecnologiasaplicadas à educação. O trabalho busca, em essência, apartir do reconhecimento da tecnologia como variávelrelevante para o desenvolvimento regional, contribuirpara o debate acerca do potencial do conhecimento cien-tífico-tecnológico aplicado à educação, com base na apre-sentação de considerações gerais sobre o tema, as quaisse propõem a lançar elementos contributivos à temáticaem estudo, fomentando novos ensaios.

2. AS TEORIAS TECNOLÓGICAS E A EDUCAÇÃO

O conhecimento, de um modo geral, sempre ocu-pou posição de importância nas sociedades, sendo reco-nhecido como elemento de inclusão dos indivíduos emcircuitos de produção e consumo e, mais recentemente,também nos circuitos de cidadania. O Jornal Gazeta Mer-cantil, em artigo traduzido da revista The Economist, ana-lisa os eventos responsáveis pelo crescimento econômi-co dos últimos 250 anos, mostrando que:

“Há uma teoria que diz o seguinte. A tecnologia éimpulsionada por conhecimento e, especialmentepor conhecimento científico. O conhecimento écumulativo, uma vez que existe, não deixa de exis-tir. Assim, este processo de acúmulo, com desco-berta somando-se a descoberta, é vigorosamenteauto-reforçador, com uma tendência (embutida)da aceleração. Quando há uma certa massa críticade conhecimento, o ritmo de acúmulo futuro podeaumentar rapidamente, enquanto ligações anteri-ormente insuspeitas entre diferentes ramos do co-nhecimento são exploradas, cada avanço criandonovas oportunidades. Se algo parecido com issofor correto, então um ponto de decolagemtecnológica ocorrerá em algum lugar, em algummomento.” (GAZETA MERCANTIL, 14, 15 e 16/1/2000, p.12).

Nota-se que a importância da geração ou cons-trução do conhecimento, portanto, não constitui fatonovo, sendo que a valorização do capital humano acen-tua-se cada vez mais, mostrando que a capacitação re-presenta uma variável relevante1. Para Albuquerque (1999,p. 51), referindo-se à dinâmica do sistema econômico vi-gente, “As tecnologias de informação e comunicaçãoconstituem o paradigma mais recente”2. É inevitável nes-te contexto, pois, evidenciar a importância do papel datecnologia aplicada à educação, uma vez que ela possuiatribuição fundamental na formação e na capacitação deindivíduos, agregando valor a eles.

Vários autores se dedicaram à abordagemtecnológica3, contribuindo para o aprimoramento da dis-cussão sobre o exato potencial da tecnologia, entendidacomo um “utensílio de intervenção racional” (LAPOINTEapud BERTRAND, 1991, p. 81) que apóia a técnica aplica-da pelo pesquisador no desenvolvimento de soluçõesapropriadas a contextos ou situações específicas no âmbi-to do processo de ensino-aprendizagem. Bertrand (1991)salienta que podemos tentar detectar uma teoriatecnológica da educação pelas seguintes características:a) utilização de uma terminologia que possivelmente in-cluirá termos tais como programação, hipertexto, engenha-ria, comunicação, processos, software e formação; b) mai-or preocupação em instruir do que educar; c) uso intensi-vo dos componentes da comunicação durante o processode ensino; d) comentários críticos a respeito de visõeshumanistas que se preocupam pouco com a planificação ea organização; e) insistência na necessidade de identificara priori os comportamentos observáveis no estudante; f)aplicação de novas tecnologias, como computador, recur-sos de mídia, audiovisuais e outros que remetem àinteratividade entre educando e educador; g) desejo la-tente em sistematizar o máximo possível as distintas eta-pas da formação (definir objetivos ou metas, tarefas ouatividades, avaliação etc.) e; h) preocupação quanto à pla-nificação dos processos de formação, utilizando o recursoda descrição sistemática.

A preocupação desta abordagem educacional nãorepousa tanto sobre a natureza dos objetivos, contudorefere-se mais especificamente à organização dos meiosnecessários para atingir esses fins. De acordo com osdefensores destas novas teorias, o problema a resolverserá o de como operacionalizar os processos educativosa fim de torná-los eficazes. Dentre os expoentes das Teo-rias Tecnológicas, para efeito deste artigo, serão sumari-amente privilegiados três deles: Pierre Lévy, B. F. Skinnere Seymour Papert. Lévy, professor da Universitè duQuebec a Trois-Rivieres (Canadá), é um estudioso quededicou parte de suas pesquisas para compreender aquestão da interação entre o homem e a máquina, discu-tindo as razões pelas quais os indivíduos conseguemalterar os usos e sentidos da técnica e o papel do homemno processo de construção da inteligência em um ambi-ente de ensino-aprendizagem amparado na utilização detecnologias apropriadas. Skinner, por seu turno, advogaque há várias deficiências nos métodos atuais de ensino,que suscitam uma completa revisão nas práticas de salade aula. Defende a utilização da tecnologia enquanto ele-mento fundamental no processo, verdadeiro meio quepermitirá a mudança. Combate, também, o uso do contro-le aversivo4, afirmando que os professores são humanose que as crianças aprendem sem ser ensinadas. Defendeas máquinas de ensinar e materiais programados. Paraele uma boa aprendizagem depende de um bom ambientede aprendizagem5.


Por fim, Papert acredita que as tecnologias têmincontestável importância no processo de ensino-apren-dizagem, concomitantemente à epistemologia, conside-rada uma revolução no pensamento acerca do conheci-mento. Segundo ele, “a poderosa contribuição das no-vas tecnologias no aumento da aprendizagem é a criaçãoda mídia pessoal capaz de apoiar uma ampla possibilida-de de estilos intelectuais” (PAPERT, 1994, p.6). Em sínte-se, há uma convergência dos autores considerados paraa importância da tecnologia aplicada à educação, aindaque a partir de enfoques diferenciados.

3. AS TENDÊNCIAS DAS TEORIAS TECNOLÓGICAS

Dentro deste movimento tecnológico aplicado àeducação, podem ser identificadas, basicamente, duasgrandes tendências à educação: a tendência sistêmica ea tendência da hipermédia (ou hipermediática). A teoriasistêmica da educação, que tem as suas origens nas pes-quisas sobre a teoria geral dos sistemas, permitiu melho-rar, entre outros aspectos, a organização do ensino econduziu ao design pedagógico. Esta corrente sistêmicaconsiste em examinar as relações entre os elementos emfunção das finalidades visadas. Neste caso, é necessárioagir de forma sistemática e seguir um certo procedimentopadrão. Este procedimento parte das análises relaciona-das ao conjunto das finalidades, das características doestudante, passa pela concepção de um sistema de ensi-no, pela avaliação desse mesmo sistema (experimenta-ção) e, finalmente, analisa a introdução das modificaçõesnecessárias que irão terminar o processo ou apenas fe-char o círculo de desenvolvimento.

No que tange à tendência hipermediática, em es-sência ela consiste na análise dos ambientes tecnológicossob o ângulo da sua interatividade e da construção desistemas cada vez mais interativos, também chamados poralguns autores de ambientes hipermediáticos ou ambien-tes multimídia. As principais investigações nesta área ins-piram-se em certas teorias cognitivas do conhecimento eda engenharia informática, caracterizando-se, principalmen-te, pelo seu pragmatismo: neste caso, aquilo que se pre-tende, em última análise, é um sistema que funcione, umatecnologia eficaz, mais do que uma teoria muito elaboradaque pode não cumprir com uma finalidade pré-estabelecidae comprometer, até mesmo, os resultados esperados daaplicação de uma metodologia de ensino-aprendizagem.Estas duas correntes não seguiram caminhos totalmenteseparados, mas influenciaram-se mutuamente, tendo cadauma retirado da outra o que mais lhe interessava. Destaforma, a abordagem do design pedagógico retirou das te-orias da comunicação os elementos de tratamento de in-formação. Forneceu, em contrapartida, ao ensino assisti-do por computador, uma descrição dos principais elemen-tos de ensino. A abordagem hipermediática deu aossistêmicos a noção de retroação que se tornou uma com-

ponente de todas estas teorias.

Foi a natureza e a qualidade da sistematização doensino que variaram ao longo dos anos em função daevolução dos conhecimentos e do impacto das novastecnologias da informação. Atualmente, a questão pri-mordial diz muito mais respeito ao impacto das teorias doconhecimento na construção de softwares ditos inteli-gentes. Foi sobretudo o trabalho de Papert, no início dosanos 80, sobre a linguagem LOGO6, que deu o impulsonecessário à pesquisa e à criação de ambientes de apren-dizagem abertos e informatizados. Papert sofreu a influ-ência de Jean Piaget (1896-1980), sendo que hoje em diaas teorias cognitivas têm grande influência na constru-ção destes ambientes de aprendizagem. Sinteticamente,a tendência sistêmica revela uma preferência pela quali-dade do design pedagógico, ao passo que a tendênciahipermediática demonstra preferência pela qualidade dalógica e do conjunto multimedializado. Os subitens a se-guir sintetizam as preferências de cada tendência.

3.1 A tendência sistêmica

Uma grande fonte de inspiração das teoriastecnológicas continua a ser a teoria geral dos sistemas ea sua vontade de organizar as operações, sem esquecerde nenhum detalhe, revelando um comprometimento bas-tante acentuado no que concerne à sistematização máxi-ma das informações. Estes princípios aplicados à educa-ção começaram a ser utilizados pelos norte-americanosno início dos anos 50, levando a inúmeros modelos base-ados na tendência sistêmica, tendo todos um desejo co-mum: descrever a globalidade das estruturas e planificaro conjunto de operações. Mais recentemente esta ten-dência entrou na área do design do ensino, abordando adescrição das operações de ensino com uma preocupa-ção de detalhe que varia de acordo com os modelos. Deuma maneira geral, estes modelos concentram-se na des-crição do “trabalho” que o estudante deverá realizar, bemcomo na precisa descrição dos meios a utilizar para atin-gir os objetivos visados, a partir do que irá resultar umconjunto de kits educativos destinados, fundamental-mente, a formar os estudantes. Neste campo, destacam-se autores mais vinculados ao design do ensino, taiscomo Gagné, Briggs e Wager.

Cinco são os princípios que nortearam a funda-mentação das teorias destes autores, segundo Bertrand(1991), quais sejam: o recurso à teoria sistêmica; a neces-sidade de planificação e organização; a individualizaçãodo ensino; o ato de levar em conta as condições de apren-dizagem; e a planificação a curto e longo prazo. Compre-ende-se, então, que esta teoria assenta-se, em última aná-lise, na organização do ensino. A organização proposta,segundo o que preconizam os teóricos, deve respeitar aseguinte lógica: a) captar a atenção do estudante; b) in-


formar o estudante dos objetivos e estabelecer o nível deexpectativa; c) lembrar os conteúdos já aprendidos; d)fazer uma apresentação clara do material; e) guiar a apren-dizagem; f) fornecer retroação; g) avaliar o desempenho;e h) favorecer a transferência de conhecimentos a outrosdomínios de aplicação.

Pode-se também analisar este tipo de procedimen-tos do seguinte modo: a primeira etapa consiste em fazeruma descrição do que se espera do estudante ao longoda aprendizagem (os objetivos). É necessário criar, emseguida, testes a partir desses objetivos e identificar oque o estudante deve aprender para que ele possa ter oscomportamentos descritos nos objetivos. Esta etapa in-clui, também, a avaliação das aquisições do estudante. Aetapa subseqüente consiste em examinar o que deve serfeito para assegurar a aprendizagem e determinar como aalcançar. Vem, depois, a concepção do sistema, seguidada sua implantação. Faz-se a avaliação dos resultados daaprendizagem, ou seja, uma comparação entre o compor-tamento obtido e o desejado, descrito inicialmente nosobjetivos. É necessário, por fim, modificar o sistema emfunção da avaliação. Trata-se de um processo interativoque pressupõe uma nova forma de agir dos atores res-ponsáveis pelo ensino, admitindo a sua interface, porigual, com as dimensões pesquisa e extensão.

3.2 A tendência hipermediática

Atualmente, o uso de computadores em educa-ção já não é exclusivamente corporativa, tornando-sefamiliar pela própria profusão de máquinas e softwaresacessíveis, tipicamente de uso pessoal. Isto confere umanova janela de oportunidades à tecnologia aplicada àeducação. Munidos de programas complexos einterativos, desenvolvidos por equipes multidisciplinares,os computadores podem executar tarefas de ensino e,também, simular interações dialogando e interagindo como estudante. Estes tipos de programas têm ainda a possi-bilidade de apresentar situações variadas a um educan-do e de reagir às suas respostas ou às suas perguntas.

Agora, o computador até poderá aprender comum estudante enquanto o ensina. Com um grande desen-volvimento, o computador poderá tornar-se mesmo umgestor de um conjunto de várias fontes de informação,daí a expressão hipermediática. Uma das origens destatendência foi a utilização dos recursos de mídia no ensi-no, sendo que a teoria da comunicação é a sua principalfonte. Outra das origens foi a teoria do condicionamentooperante de Skinner. Este modelo foi bastante utilizadonos anos 70; no entanto, as teorias construtivistas daaprendizagem, em conjunto com o desenvolvimento dosoftware, vieram modificar a idéia que se tinha de umambiente de ensino.

Com o aparecimento destas tendências e modelosnelas baseados, surge o conceito de software educativoem vários moldes, entre os quais se destacam os sistemastutores e os sistemas abertos. Os sistemas tutores tendemnormalmente a simular a interação educando-educador, ocomportamento do educando ou ainda as etapas de aqui-sição do conhecimento. Estes programas tendem a forma-lizar o processo de aprendizagem, considerando que ela éum conjunto de unidades independentes de perguntas erespostas. Este tipo de abordagem tende a esquecer que oeducando é imprevisível e pretende uma maior liberdade.Para tentar resolver este problema, surgiram os ambientesabertos, em que o educando pode interagir com o compu-tador e experimentar aprender.

A “abertura” do software educativo levantou al-guns problemas, entre os quais o de o educando poderficar a navegar pelo software durante horas sem utilizar asua vertente educativa, logo, sem existir aprendizagem.Surgiram alguns estudos sobre este assunto, tendo nas-cido assim um modelo de formação designado por forma-ção mínima. Uma vez que os educandos utilizadores decomputadores são naturalmente inclinados a essas ten-dências de exploração, os teóricos desenvolveram vá-rios modelos de aprendizagem, entre os quais os de ex-ploração livre, dirigida e de descoberta. Um dos princípi-os básicos destes modelos é que é necessário fornecermenos ao aluno para que ele tenha mais sucesso, isto é,aprendemos melhor uma teoria a praticá-la do que aoestudá-la através da leitura convencional de livros. Noinício, o educando tem uma série de objetivos e interes-ses que fazem com que salte por cima de numerosas ex-plicações importantes que ele julga não serem, de fato,importantes. Normalmente, as conseqüências são nefas-tas, pois perde-se um precioso tempo para tentar com-preender o que se passa. A formação mínima deve, en-tão, guiar o estudante na sua exploração do software.

Estes modelos apresentam algumas recomenda-ções para a criação de um referencial básico e uma forma-ção mínima de aprendizagem. A agenda consensuadapor muitos autores sugere os seguintes pontos: a) pre-ver todos os erros possíveis, dado que se presume queos estudantes vão cometer todos os erros, muito emboramuitas vezes não os cometam; b) eliminar o máximo pos-sível uma grande densidade de palavras no manual deutilização do software, tornando-o de acesso maisaprazível; c) rever a informação a ser levada ao aluno,bem como prever os erros mais freqüentes, ou de maiorimportância e; d) dar tarefas significativas ao aluno econcentrá-lo nas atividades principais desde o início. Asteorias tecnológicas, influenciadas principalmente pelastendências sistêmica e hipermediática, encontram-se nestemomento perante um problema: a perda de controle, porparte do educador, sobre o processo educativo. Umaquestão importante é: quem controla, hoje, o processo?


O problema do professor deixou de ser não só os meiosou recursos utilizados por este profissional na conduçãode seus processos educativos, mas sobremaneira a ques-tão do controle da tecnologia. Assiste-se, neste momen-to, em muitos casos, ao regresso a tecnologias conside-radas mais seguras para o professor, as quais permitem aele um maior controle sobre o processo educativo. Nãose pode esquecer que os novos ambienteshipermediáticos fazem a transferência do ato educativodo educador para o educando. Como lidar com estes pro-blemas constitui-se no grande desafio que está postoaos que discutem o assunto, e constitui campo de pes-quisa bastante profícuo.

4. A TECNOLOGIA E A POSTURA DOS INDIVÍDUOS

Para destacar qual deve ser a postura dos indivídu-os é necessário entender que a Teoria Tecnológica Apli-cada à Educação não é uma teoria isolada ou fechada emsi própria, mas relaciona-se, integral ou parcialmente, comas Teorias Personalistas, Psicognitivas e Sociais. Destaforma, as abordagens de Piaget, Skinner, Lévy, Papert eoutros importantes autores estão presentes na aborda-gem da Teoria Tecnológica, incorporando diferentes con-tribuições de áreas do conhecimento complementares naformação de um estudo mais dirigido à tecnologia.

A palavra Média (Mídia) origina-se do latim e sig-nifica “Meio”. Assim, Hypermedia poderia ser definidocomo “o meio amplo”. Neste contexto, a interatividade eas técnicas para apresentação dos conhecimentos pas-sam a tomar maior importância nas pesquisas e experiên-cias pedagógicas, ancorando-se preponderantemente naestrutura das bases de conhecimentos, na transferênciade sentidos, no funcionamento dos especialistas da áreae no conjunto das possibilidade de estabelecimento deinterfaces com aqueles que irão utilizar as tecnologiasem seus processos de ensino-aprendizagem. A pesquisasobre ambientes abertos e interativos também reveste-se de peculiar relevância, conduzindo a modelos que le-vam em conta a necessidade de um tutor, figura cada vezmais necessária quando se trata de teorias tecnológicas,e que se relaciona praticamente com todas as teorias ecom as contribuições teóricas dos principais autores quese dedicam ao tema.

Os recursos tecnológicos disponíveis hoje, com-parativamente há algumas décadas, são muito diferen-tes. A partir, sobretudo, da década de 1980, osmicrocomputadores, juntamente com os sistemasoperacionais e aplicativos (Editor de Texto e PlanilhasEletrônicas) permitiram uma revolução em todas asáreas, inclusive no ensino, ficando mais evidente a ne-cessidade da construção dos sistemas abertos, defini-dos como aqueles que permitem a interação com o usuá-rio. Neste processo, a tecnologia alterou qualitativamen-

te processos de ensino, assim como as relações do indi-víduo e suas formas de agir e interagir com pessoas eambientes pautados em novos preceitos. Neste panora-ma, ao se analisar a questão da tecnologia aplicada àeducação, percebe-se, num primeiro plano, alguns pon-tos que facilitam esta forma de aprendizagem: fonte depesquisa ampla; educando se compromete em buscarrespostas para obter conhecimentos; a facilidade demuitas informações disponíveis num único meio; aInternet apresenta sites tão interessantes que as crian-ças e adolescentes trocam a “mediocridade relativa” datelevisão pela navegação na Internet (desde que se te-nha um discernimento mínimo que possibilite selecionare hierarquizar informações, fato este que ratifica a impor-tância de um tutor); a possibilidade de participar de umaaula sem a presença do professor; e a facilidade de poderutilizar este recurso sem sair de casa ou do trabalho.

É dentro deste contexto que os agentes deverãoassumir novas posturas, com elementos inovadores.Evidentemente os processos de aprendizagem, assimcomo as tecnologias, sofrem alterações em caráter per-manente, o que suscita um perfil de flexibilidade e pró-atividade dos indivíduos, sobretudo os professores, osquais devem manter-se atentos aos limites e potenciali-dades oferecidos pelas tecnologias aplicadas à educa-ção. Mais ainda, devem ser observadas as condiçõeslocais e institucionais nas quais está se exercendo a ati-vidade de ensino, como forma de selecionar metodolo-gias, compreender potenciais e aplicar a tecnologia daforma mais adequada, maximizando resultados para osalunos. Ficar atento às experiências em curso é, da mes-ma forma, desejável, assim como a existência de instru-mentos que garantam a avaliação constante do proces-so, como forma de poder corrigir eventuais distorções eintroduzir alterações que, com o apoio da tecnologia,contribuam para qualificar o ensino.

4.1 O papel do professor

O senso comum, inicialmente, chegou a induzir apensar que o computador iria substituir o professor (re-lação máquina/homem). Será pelo medo deste aconteci-mento que muitos professores resistiam e ainda resistemà mudança, no sentido de incorporarem crescentementerecursos tecnológicos em suas rotinas? Este pensamen-to parece não encontrar amparo no mundo real, pois opapel do professor, por observação empírica, continua aser essencial na sala de aula. O que está ocorrendo é queo professor está deixando de ser, por vezes, o centro detodo o processo ensino-aprendizagem.

A população em geral, por diversos motivos, taiscomo a falta de informação, de equipamentos ou de opor-tunidades, não buscam uma capacitação e formação naárea tecnológica. Este fato reflete-se também na realida-


de dos professores. Considerando-se uma tendência maistípica ao ensino fundamental, alguns professores aindaconsideram o computador como algo não tão necessáriona sua sala de aula. É necessário mostrar abertura e in-centivar o trabalho em conjunto aluno-professor, fazen-do com que a aprendizagem seja vista como uma desco-berta, revelando a efetiva contribuição da tecnologia aoprocesso de ensino-aprendizagem. O professor devebuscar atualização e um processo de aprendizagem con-tínua, como forma também de possibilitar isto aos seusalunos. Por outro lado, a utilização das novas tecnologiaspor parte dos professores permite a preparação de aulasmais motivadoras para os alunos. Por exemplo, o uso daInternet para encontrar uma informação relevante paraas suas atividades, para descobrir imagens que podemusar numa pesquisa ou numa apresentação com utiliza-ção de recursos audiovisuais, bem como verificar o queos seus colegas estão fazendo em outras partes do mundo.

Tarefas que já se tornaram simples, tais como autilização de um processador de texto ou uma planilhaeletrônica de cálculo, ainda são relativamente pouco utili-zadas pelos nossos professores de ensino básico. Este eoutros softwares podem ajudar o professor, fazendo comque ele não perca tempo em assuntos menos importantese se dedique mais ao acompanhamento dos seu alunos.Cursos à distância, combinados com partes presenciais, jásão opções bastante utilizadas atualmente, com resulta-dos interessantes. Outra tarefa importante que cabe aosprofessores e Conselhos de Direção das Escolas é o daotimização no uso dos poucos equipamentos de informáticaque as escolas dispõem. É cada vez menos comum – po-rém ainda há ocorrência deste fato – as escolas terem umnúmero reduzido de computadores numa sala deinformática, os quais se destinam apenas para dar as aulasde informática, assim como o único computador que temacesso à Internet é de uso exclusivo da direção e quepoucos professores têm acesso, pois senão os alunos nãosaem de lá. Qual será a reação de um aluno que usa ocomputador em casa, com acesso a Internet e chega àescola e vê esse tipo de equipamento usado como um“instrumento precioso em que não se pode mexer”? Tal-vez inicie um processo de descrédito no sistema educativoe nos próprios professores.

Assim, o professor deve ser capaz de acompa-nhar o aluno na utilização deste instrumento, normal-mente tão familiar ao aluno e, também, deverá conseguirdesenvolver novos talentos no estudante, dentre eles: umamelhor e maior capacidade de selecionar informação; otalento de levantar hipóteses e problemas, pesquisandoinformação para resolver o problema e por último verificaro resultado. Desta forma, o papel do professor poderia serdefinido como: buscar uma atualização pessoal continua-da, interagindo com outros profissionais; inovar, promo-vendo o desenvolvimento do pensamento crítico e

decisório do aluno; prover um ambiente favorável ao de-senvolvimento do aluno, através da utilização das ferra-mentas mais adequadas em função das características doestudante; captar a atenção do estudante; informar o es-tudante dos objetivos e estabelecer o nível de expectati-va; lembrar os conteúdos já aprendidos; fazer uma apre-sentação clara do material; guiar a aprendizagem; solicitarprovas de aprendizagem; fornecer retroação; avaliar o de-sempenho e; favorecer a transferência de conhecimentosa outros domínios de aplicação.

4.2 O papel do aluno

O papel do aluno não deve ser passivo, pois deveposicionar-se, ocupando um espaço que foi destinado aele, procurando interagir com o meio onde se encontra.Para isso, algumas atitudes são importantes: desenvolveruma expectativa com relação à aula; direcionar o espíritocrítico para obtenção de conhecimento, questionando econtribuindo para uma maior interatividade; construir jun-to um ambiente de aprendizagem, manifestando suas pre-ferências; colocar em prática o que está sendo estudado;construir uma abordagem pessoal e trabalhar com proble-mas que ele próprio definiu; conscientizar-se que o alunoé parte do processo e este processo somente dará certocom a sua participação. Pode-se dizer que o aluno é omaior interessado para que o seu progresso ocorra, e istodeve ficar claro; e perceber que a escola não é a únicafonte de aprendizagem e que ele deve interagir com o “meioamplo” (trabalho, família, igreja, amizades etc.) na buscade conhecimento-aprendizagem.

4.3 Renovando a própria escola

O desenvolvimento da ciência e tecnologia propi-ciou grandes mudanças em diversas áreas da atividadehumana. Em contrapartida, a escola foi uma área em queas mudanças não foram muito significativas, demons-trando mesmo grande resistência à mudança. No inícioda década de 60, a resposta da escola ao aparecimentodo computador foi bastante entusiástica, atitude que semanteve posteriormente com o aparecimento domicrocomputador. Este entusiasmo atingiu supostamen-te o seu auge nos anos 80, nas raras escolas que tinhamacesso a estes meios. Com o passar dos anos, o uso docomputador caiu na rotina, acabando mesmo por se trans-formar numa disciplina autônoma, igual a tantas outrasque os alunos freqüentam e ensinada também de umaforma tradicional. Nos últimos anos, percebe-se uma re-tomada do interesse pelas tecnologias aplicadas à edu-cação, associada ao aparecimento das redes de comuni-cação e Internet.

O acesso mais facilitado às novas tecnologias e asua grande disseminação deverão levar a que esta ondade entusiasmo seja irreversível. De qualquer modo é ne-


cessário que haja o aparecimento de novos modeloseducativos, capazes de transformar a educação. A esco-la assistiu ao longo do tempo a várias tentativas de trans-formação, porém quase sempre acabando por voltar aosistema tradicional, embora por vezes um pouco camu-flado por outras teorias. Segundo Papert existem três fa-tores principais que nos poderão levar a crer que destavez será diferente. Papert intitula-os de “As três forçasda mudança”. A primeira força é constituída pela indús-tria, onde as grandes empresas têm tirado interesses ebenefícios da educação. Por exemplo, a indústria dainformática tem um grande interesse em dotar todas asescolas de computadores, sem contudo manifestar gran-de interesse pelo modo como eles venham a ser usados.Como segunda força, Papert considera a revolução naaprendizagem. Considere-se que há algum tempo atrásum jovem aprendia na escola tudo aquilo que iria neces-sitar na vida ativa. A mudança era lenta e quase toda avida se fazia a mesma coisa. Hoje, em função de umarealidade bem diferente, este esquema não é mais ade-quado, pois atualmente as pessoas podem exercer tare-fas que nem sequer existiam a alguns meses atrás. Nestecaso Papert pondera que o único conhecimento real-

mente competitivo a longo prazo é “aprender a apren-der”. Ressalta-se nesta frase o enfoque construtivistade Papert, aplicando as idéias de Piaget. Por último, aterceira força de mudança: a nova mentalidade e ambien-te das crianças. As crianças estão muito mais abertas aouso de novas tecnologias do que os adultos. Uma crian-ça que possui um computador em casa transforma-senum agente de mudança da escola. A maior disponibili-dade da informação irá ajudar a criança a utilizar a suacuriosidade e imaginação naturais. Estes aspectos erammais limitados no ensino tradicional. A nova escola de-verá ser capaz de ajudar o aluno a criar a sua própriaconstrução do conhecimento. Neste aspecto, a informá-tica pode ser um grande auxiliar ao proporcionar ao alu-no aprendizagem em ambientes construtivistas.

No âmbito da renovação (ou “reinvenção”) da es-cola, tem-se que ter em conta as principais característicasdas mudanças necessárias para alcançar uma nova escolainserida na informática, integrada à sociedade baseada noconhecimento. O Quadro 1, a seguir, auxilia a visualizar econfrontar as características da educação da era industrialcom a educação da era da informação e conhecimento.

As contribuições práticas das Teorias Tecnoló-gicas estão presentes principalmente – mas não apenas– através de equipamentos, programas de computador eprojetos. Em termos de equipamentos e programas decomputador, destacam-se como instrumentos tecnoló-gicos passíveis de serem direcionados à educação oscomputadores, videocassetes, videodiscos, gravadores,CDs, fitas K-7, retroprojetor, scanner, softwares educaci-

onais em todas as áreas (alfabetização e áreas específi-cas), karaoke etc. Do conjunto de inovações, a Educa-ção à Distância (EAD) é um dos projetos que mais temapresentado desafios, caracterizando-se com um forteexemplo da utilização das novas teorias tecnológicas daeducação, apropriando-se apropriadamente do mananci-al tecnológico disponível e transformando-o. A EAD exi-ge uma nova abordagem da sistematização, utilizando-se

Quadro 1 - Características da educação da era industrial e da era da informação e conhecimento

Fonte: Compilado pelo autor.

Era Industrial Era da Informação e Conhecimento

Professor como transmissor do conhecimento Professor como aprendiz ou agente "facilitador"da aprendizagem

Estudante como consumidor passivo deinformação

Possibilidades de um maior desenvolvimento daexpressão artística e intelectual do estudante

Informação isolada (fatos) Aprendizagem integradaMemorização mecanizada da informação Reflexão críticaInformação limitada Infinidade de informações disponíveisPreparação para um trabalho mecanizado Preparação para a sociedade do conhecimentoUm emprego para muitos anos Muitos cargos em diferentes áreasCompetição CooperaçãoTrabalho isolado Trabalho em colaboração com outras entidadesReceber ordens Decisão partilhada das necessidades prioritáriasEscola como sendo o único lugar deaprendizagem

A aprendizagem deve ser feita em todos oslugares

Escola voltada para o meio acadêmico Escola virada para o meio acadêmico e socialPerspectivas restritas Perspectivas globaisEstabilidade relativa Mudanças rápidas e imprevistas


de ferramentas como a Internet, avançada linguagem decomputador e softwares interativos. No Brasil, existemgrandes desequilíbrios regionais no uso das novastecnologias, e adaptando-as ao ensino à distância pode-se permitir a formação de professores e alunos de regi-ões remotas e mais desfavorecidas.

As escolas estão cada vez mais organizadas emequipes multidisciplinares, incluindo professores e téc-nicos de informática, bem como alunos recrutados combase no seu interesse e qualificação, utilizando a Internetpara a colaboração com outros projetos educativos emimplementação, preparando bases de dados para pes-quisa e apoio e criando redes de colaboradores, na maiorparte das vezes com comunicação on line.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

As Teorias Tecnológicas não são uma soluçãoem si mesmas para os problemas educacionais, mas cons-tituem-se como uma valiosa ferramenta para a constru-ção do conhecimento no processo de aprendizagem.Ressalta-se, ainda, que a mesma interatividade que a Te-oria Tecnológica possui entre os equipamentos e pro-gramas, também deve ocorrer entre pessoas, isto é, otrabalho é caracterizado por uma equipe inter, trans oumultidisciplinar e não somente por uma pessoa, semdeixar de reconhecer que as pesquisas individuais cum-prem importantes funções tradicionais na dinâmica dageração de conhecimento científico-tecnológico.

Há de ocorrer, evidentemente, um equilíbrio relati-vo, de modo a incorporar os pressupostos das TeoriasTecnológicas dentro dos limites e possibilidades que opróprio modelo comporta. As máquinas, sozinhas, nãoirão mudar a escola. Alguns diferenciais oportunizadospelos computadores, procuram propor novos desafiosaos alunos, estimulando o seu raciocínio, a suacriatividade, a vontade de aprender, fazendo aflorar umacapacidade nos instruendos não apenas condicionada àtradicional transferência de conhecimentos, o que induza pressupor a existência uma dicotomia entre aquele quea priori detém a totalidade do saber – o professor – euma outra parte que não desfruta do privilégio do saberpleno. As próprias tendências sistêmica e hipermediáticadas teorias tecnológicas aplicadas à educação revelameste problema de perda de controle, por parte do educa-dor, sobre o processo. A questão passa por uma discus-são, de fato, muito mais profunda.

Esta relação certamente perde validade relativaquando se trata do manancial propiciado pelas TeoriasTecnológicas aplicadas à educação. Neste processo, amáquina entra como uma ferramenta – um meio indispen-sável – para auxiliar o raciocínio do aluno e despertar no-vas formas de compreensão da realidade (social, cultural,

tecnológica, econômica, ambiental etc.) e, não apenas isto,para capacitá-lo a propor ações de mudança. O professor,nesta dinâmica, continua a exercer função primordial, po-rém com tênues características recicladas de pensar e agir,tendendo a ser um tutor e incentivador ao aluno, reforçan-do a importância da sua atualização enquanto pesquisa-dor, problematizador e conhecedor do grupo de alunoscom o qual está interagindo. Em conjunto, homem e má-quina têm condições efetivas de absorver ganhos funda-mentais à sociedade, a qual aferirá os maiores benefíciosdesta transição, ainda que isto possa ocorrer a médio oulongo prazo. Mais ainda, processos de desenvolvimentoregional, de um modo geral, encontram vinculação muitoforte à aplicação básica das tecnologias na educação, po-dendo configurar-se em elemento de composição nas teo-rias que explicam os distintos graus de desenvolvimentoverificados entre regiões, assim como os níveis dedisparidades entre distintas regiões.

6. NOTAS

(1) Para acessar uma discussão generalista sobrea importância do capital a partir das sinergias quecredenciam ao desenvolvimento, sugere-se a leitura doartigo de Boisier (1999). O mesmo autor, em artigo maisrecente, trata essencialmente de uma outra faceta do co-nhecimento: a sua difusão. Em seus escritos, defende aparticipação coletiva, ou sinergia cognitiva, entendidacomo “una capacidad colectiva para intervenir sobre elproceso de desarollo de la región, capacidad basada enla voluntad, pero sobre todo en el conocimiento científi-co compartido sobre la estructura y dinámica del procesomismo que convoca” (BOISIER, 2002, p. 100).

(2) No artigo considerado, Albuquerque trata daimportância dos sistemas de inovação, ressaltando a emer-gência de uma knowledge-based economy (economiabaseada no conhecimento), em que a informação consti-tui variável-chave no processo. Já o chamado “LivroVerde” de C&T, editado em 2001 pelo Ministério da Ciên-cia e Tecnologia (SILVA; MELO, 2001) e que aborda opapel do conhecimento e da inovação na aceleração dodesenvolvimento econômico e social do Brasil (e queconstitui a base para publicação posterior, conhecida por“Livro Branco”), ressalta a importância das tecnologiasda informação nos seguintes termos: “Já no século XXI,a revolução da informação e da comunicação redesenhao mapa econômico do mundo e traz mudanças profundasnas forma (sic) de produção e nas relações sociais (...)Três fenômenos inter-relacionados estão na origem datransformação em curso. O primeiro, a convergência dabase da tecnologia, decorre do fato de poder representarquase tudo de uma só forma, a digital (...) O segundo as-pecto é a dinâmica da indústria e do comércio com umaqueda contínua de preços dos equipamentos e serviços.Em grande parte como decorrência dos dois primeiros, está


o extraordinário crescimento da Internet, em comparaçãocom outros serviços” (SILVA; MELO, 2001, p.191-192).

(3) Dentre os quais, destacam-se Gagné, Skinner,Lévy, Papert e Piaget.

(4) Controle aversivo, conforme Milhollan eForisha (1978, p. 109) constitui-se em um conjunto deformas punitivas ao aluno, tais como “ridículo, repreen-são, sarcasmo, crítica, lição de casa adicional, trabalhoforçado, retirada de privilégios”.

(5) Esta idéia corresponde à “teoria do condicio-namento operante”.

(6) De acordo com Papert (1994, p.22), a progra-mação de um computador pela linguagem LOGO “utilizauma versão não-formalizada de um tipo de matemáticachamada geometria tartaruga”, um estilo de geometrianão convencional que não está colocada para ser apren-dida, mas sim para ser usada.

7. BIBLIOGRAFIA

ALBUQUERQUE, E. M. Infra-estrutura de informaçõese sistema nacional de inovação: notas sobre aemergência de uma economia baseada no conhecimentoe suas implicações para o Brasil. Análise Econômica,Porto Alegre, v. 17, n. 32, p. 50-69, set. 1999.

BERTRAND, Y. Teorias contemporâneas da educação.Lisboa: Instituto Jean Piaget, 1991. [Coleção HorizontesPedagógicos].

BOISIER, S. El desarollo territorial a partir de laconstruccion de capitalismo sinergetico. Redes, SantaCruz do Sul, v. 4, n. 1, p. 61-78, jan./abr. 1999.

BOISIER, S. Actores, asociatividad y desarollo territorialen la sociedad del conocimiento. Redes, Santa Cruz doSul, v. 7, n. 2, p. 95-105, maio/ago. 2002.

LÉVY, P. As teorias da inteligência: o futuro do pensamentona era da informática. Rio de Janeiro: Editora 34, 1998.

MILHOLLAN, F.; FORISHA, B. Skinner x Rogers:maneiras contrastantes de encarar a educação. SãoPaulo: Summus Editorial, 1978.

PAPERT, S. A máquina das crianças: repensando aescola na era da informática. Porto Alegre: ArtesMédicas, 1994.

SILVA, C. G.; MELO, L. C. P. (org). Ciência, tecnologia einovação: desafio para a sociedade brasileira (livroverde). Brasília: Ministério da Ciência e Tecnologia/Academia Brasileira de Ciências, 2001.

SKINNER, B. F. Ciência e comportamento humano. SãoPaulo: Martins Fontes, 1989.


Etnografia e Produção do Conhecimento: uma discussãointrodutória em três autores

André Augusto Brandão *

Resumo: Este trabalho objetiva discutir o problema da “autoridade etnográfica” no trabalho decampo como elemento geral que dá corpo ao discurso antropológico e condiciona a forma finaldeste. Partindo das proposições de James Clifford (1998) e guiados por suas hipóteses, investiga-mos as “estratégias de autoridade” desenvolvidas em Geertz (1978 e 1999) e Abu-Lughod (1993),para então verificar a dificuldade de estabelecer separações absolutas entre o que seria factual e oque seria alegórico nas produções científicas da Antropologia.

Palavras-chave: Conhecimento, etnografia, ciência.

Abstract: This paper aims at examining the issue of ethnographic authority in the field research asan element that embodies the anthropological discourse and shapes its final form. Unsing JamesClifford assumptions as its starting point and guided by his hypothesis we investigated the so-called “authority strategies” developed by Geertz and Abu-Lughod. After that, we verified thedifficulties in establishing definite separations between what is factual and what is allegorical inAnthropology scientific works.

Key words: Knowledge, ethnography, science.

* Doutor em Ciências Sociais, professor da ESS/UFF epesquisador do PENESB/UFF.

1. A AUTORIDADE ETNOGRÁFICA ENTRE OEXPERIENCIAL E O INTERPRETATIVO

Se aceitarmos a afirmação de que a etnografia é abase para a constituição da identidade da AntropologiaSocial como disciplina científica, podemos compreendera importância que Clifford (1998) atribui ao que chama de“autoridade etnográfica”. A definição desta autoridade– longe de afirmar procedimentos metodológicos especí-ficos que legitimam uma ciência – se refere às estratégiasdesenvolvidas no campo da retórica através das quais oantropólogo se constrói enquanto o autor no texto. E nomesmo movimento a esse texto é atribuído (do ponto devista do conhecimento científico) uma validade e legiti-midade acerca da representação de um contexto sócio-cultural determinado.

As “estratégias de autoridade”, portanto, colo-cam condicionamentos precisos na formação do textoetnográfico e, portanto, no tipo de representação possí-vel de ser feita a partir de experiências de trabalho.

Para discutir a autoridade etnográfica, Clifford(1998) parte do clássico. Vai a Malinowski, em seu funda-mental “Os argonautas do Pacífico Ocidental”. Clifford

(1998) vai sublinhar a importância de Malinowski para afundação de um modelo de autoridade antropológico queserá hegemônico na primeira metade do século vinte. Nestemodelo há uma âncora em uma estrutura muito específicade percepção da realidade social do grupo alvo.

O propulsor desta percepção encontra-se no “tra-balho de campo intensivo” feito por indivíduos academi-camente treinados para tal tarefa. De forma diferente queos missionários, viajantes e outros “amadores”,Malinowski incorpora uma tradição antropológica queagrupa teoria geral e pesquisa científica. O resultadodesta junção deve ser uma análise da cultura através deuma forma de descrição não aleatória, mas sim metodolo-gicamente orientada, a etnografia.

O elemento novo é, portanto, uma produção deconhecimento que se constrói ao redor de uma experiên-cia concreta de campo e a partir disto afirma uma ou maishipóteses de interpretação.

O novo é também a necessária ida ao campo (de umpesquisador treinado para isto – insistimos), pisar no mes-mo solo que o grupo estudado pisa, ouvi-los, interroga-los, registrar os detalhes mais ínfimos de suas existênciase ao fim descrever toda esta experiência documentada.Malinowski escreve para disponibilizar aos leitores oci-dentais o que considera serem “fatos”, pedaços objetivosda realidade trobriandesa, objetivamente coletados. Nada


há de subjetivo aqui e a antropologia é ciência.

Clifford (1998) aponta que “Os argonautas doPacífico Ocidental” constitui uma narrativa dupla; de umlado (e principalmente) sobre a vida social dostrobriandeses; de outro lado (e de forma subjacente)sobre o trabalho de campo etnográfico.

O que para Malinowski é um objetivo método paraa produção de conhecimento científico sobre culturasnão ocidentais, para Clifford (1998) é um “gênero cientí-fico literário” absolutamente inovador naquele início deséculo. As inovações são várias: a) é criada a “persona”do etnógrafo de campo com legitimidade profissional; b)o uso da língua nativa sem o necessário domínio comple-to desta é legitimado; c) a interpretação é colocada emum patamar necessariamente posterior à descrição, quepor sua vez somente pode ser feita por via de uma obser-vação treinada e voltada para o conteúdo dos elementosculturais do gênero; d) na descrição, importa construir“abstrações teóricas” que são a chave para o que éexplicativo da “cultura nativa”, e) o todo – ou a explica-ção dos princípios sociais gerais do grupos estudados –é atingido através das partes (o que significa umaetnografia preocupada com focalizações temáticas); f)este todo não é historicamente construído, mas sincrônico(a idéia do “presente etnográfico”), pois o trabalho decampo é relativamente curto e definitivamente intensivo(um ano, um ciclo cerimonial, um encadeamento específi-co de rituais padrões etc).

Deste conjunto de novidades que configuram umformato de autoridade etnográfica pode-se depreenderque a “observação participante” proposta faz umimbricamento direto entre uma experiência individual in-tensa e sui generis e uma “análise científica”.

Clifford (1998) está afirmando que a “observaçãoparticipante”, se compreendida em seu sentido literal – ouseja, o antropólogo utilizando uma forma de “empatia” paraapreender o sentido de procedimentos localizados e especí-ficos, e, logo após, realocando tais sentidos em quadrosmais amplos – consiste em “uma fórmula paradoxal e enga-nosa” (CLIFFORD, 1998, p. 33). Uma forma alternativa decompreendê-la é proposta por este autor como “dialéticaentre experiência e interpretação” (CLIFFORD, 1998, p. 33).

Geertz (1999) também refere-se a este caráter en-ganoso da observação participante. Trata-se aqui de umadesconstrução do “mito do trabalho de campo” do qualMalinowski foi o patrono1: um cientista que se adapta deforma completa a um ambiente natural e social que lhe étotalmente exótico, e que com sua paciência e capacida-de empática empreende a tarefa “quase sobrenatural depensar, sentir e perceber o mundo como um nativo...”(GEERTZ, 1999, p. 86).

Esta questão é aprofundada em Geertz (1999, p. 86)através da pergunta: “O que acontece com o verstehen quan-do o einfuhlen desaparece?” Ou seja, como o antropólogo“conhece” a forma de pensar e sentir o mundo do grupoque está estudando, sem que isto se dê através de umasensibilidade sui generis e uma aptidão e empatia especiais.

O que Geertz (1999) propõe é questionar o princí-pio da experiência como única âncora possível para apre-ender o “ponto de vista dos nativos”. Pois, se experiên-cia de campo não possibilita necessariamente uma “pro-ximidade psicológica” ou uma “identificaçãotranscultural”, como fica a problemática diltheyana do“mundo comum”?

A resposta de Geertz (1999) passa pelos concei-tos de “experiência próxima” e “experiência distante”. Oprimeiro compreende categorias utilizadas no cotidiano(por exemplo, as formas através das quais o informantedefine como ele vê determinado acontecimento). O se-gundo compreende conceitos que um etnógrafo podeutilizar na escrita acadêmica (exogâmia, por exemplo).Neste sentido, a “casta” é um conceito de experiênciapróxima enquanto a “estratificação social” é um conceitode experiência distante.

A Antropologia deve trabalhar com ambas as es-feras conceituais, para não produzir um conhecimentocristalizado somente em miudezas, ou somente em abs-trações e jargões que se pretendem científicos. Esta du-pla entrada seria então a chave para que a “interpreta-ção” da vida social de um grupo específico não estejaconfinada aos seus próprios “horizontes mentais”, nemesqueça os tons da vida destes. No primeiro caso tería-mos “uma etnografia sobre bruxaria escrita por uma bru-xa”, no segundo caso teríamos “uma etnografia sobrebruxaria escrita por um geômetra” (GEERTZ, 1999, p. 88).

A etnografia, portanto, deve “captar” conceitosda experiência próxima e estabelecer conexões com os daexperiência distante. Sendo que os primeiros não sãoreconhecidos como conceitos pelos informantes, e ossegundos consistem exatamente em conceitos teóricoscriados pelos etnógrafos.

Nos casos discutidos por Geertz (1999 – capítulo3), que dizem respeito à concepção de pessoa em trêssociedades determinadas, o movimento de “captar” aci-ma descrito se faz

“... não imaginando ser uma outra pessoa – umcamponês no arrozal, ou um sheik tribal – para de-pois descobrir o que este pensaria, mas sim procu-rando, e depois analisando as formas simbólicas –palavras, imagens, instituições comportamentos –em cujos termos as pessoas realmente se represen-


tam para si mesmas e para os outros, em cada umdesses lugares.” (GEERTZ, 1999, p. 89-90).

No modelo de Geertz – que toma a “autoridadeexperiencial” de Malinowski como método a ser negado– a etnografia não deve enquadrar a experiência do gru-po estudado nas concepções do antropólogo; ao con-trário, é necessário pensar essas experiências dos “ou-tros” nos quadros de suas próprias concepções.

O que está sendo rejeitado aqui é, mais uma vez, anoção de que a empatia é o móvel do trabalho etnográfico.Interpretar princípios subjetivos dos “outros” não signifi-ca o entendimento dos seus sentimentos (através de uma“comunhão de espíritos”); mais importante seria para oetnógrafo entender uma piada ou um provérbio local.

Se a empatia profunda entre o etnógrafo e “sua”comunidade alvo não é possível, resta porém o desen-volvimento da capacidade profissional de ser aceito (outolerado) pelo grupo estudado (ou seja, o etnógrafo devepelo menos se fazer sentir como alguém com quem “valea pena conversar”). Esta aceitação não dá acesso aossistemas simbólicos, apenas contribui para que se possaempreender a análise dos modos de expressão.

Retornando às “formas enganosas” ou ao “mitodo trabalho de campo”, podemos pensar o métodoetnográfico fundado por Malinowski como somente umtipo de autoridade etnográfica que enseja um gênero deescrita. É o que faz Clifford (1998) para apontar quatropossibilidades e formas de conhecimento que se legiti-mam durante o século XX. Nesta afirmação de váriasautoridades possíveis para a disciplina está o cerne daargumentação que situa a antropologia no campo dogênero; um gênero de escrita como outro qualquer.

A primeira possibilidade encontramos emMalinowski. É a etnografia centrada na “experiência” da-quele cientista que observa e participa (a “autoridadeexperiencial”, já citada). Mais importante que o método oua hipótese (e talvez sustentando esta) é a fórmula: “euestava lá”. E “estava lá” com uma “sensibilidade” sui generispara a apreensão do “contexto estrangeiro” ou do “estilode um povo ou de um lugar.” (CLIFFORD, 1998, pp. 34-35).

É a narrativa do cientista em uma cultura estra-nha, estabelecendo no campo uma relação de empatiacapaz de possibilitar a experiência, que seriaconsubstanciada em um “texto representacional”.

Clifford (1998) utiliza o conceito de verstehen parapensar esta forma de autoridade “etnográfica”. Nesteplano, a compreensão do outro seria o produto de ummundo compartilhado. No entanto, este “terrenointersubjetivo para formar objetivos de conhecimento”

(CLIFFORD, 1998, p. 35) é exatamente o que o etnógrafonão possui quando inicia sua pesquisa de campo. O pri-meiro passo, portanto, está sempre predeterminado poresta necessidade de estabelecimento de uma “esfera co-mum” ou um “mundo comum de significados”.

A observação, portanto, deve ser participante,exatamente para que experiências sejam partilhadas en-tre o etnógrafo e o grupo estudado. São formas intuiti-vas de percepção que possibilitam ao etnógrafo – treina-do que é –apreender relações entre sentidos, ler indícios,ligar acontecimentos aparentemente aleatórios etc.

Se a experiência demanda a presença concreta, aparticipação no cotidiano, o contato, a sensibilidade e aafinidade também sugerem a idéia de um conhecimentoacumulado pessoalmente. Neste ponto, Clifford (1998)lembra que a demarcação pessoal da experiência impõe aesta um caráter de subjetividade, mas não de diálogo ouintersubjetividade – que serão princípios de autoridadede outras etnografias.

A segunda possibilidade de autoridadeetnográfica criada no século XX se estabelece como umacrítica à autoridade experiencial e se alicerça nahermenêutica. Neste formato, a interpretação ganha pri-oridade frente à experiência, sendo tomada como um mo-delo de leitura de textos.

A Antropologia interpretativa promove adesmistificação da objetividade da construção de narra-tivas, descrições e tipos que constituem o corpus daautoridade precedente. Mais precisamente,

“... contribui para uma crescente visibilidade dosprocessos criativos (e, num sentido amplo, poéti-cos) pelos quais objetos ‘culturais’ são inventa-dos e tratados como significativos.” (CLIFFORD,1998, p. 39).

É neste sentido que Geertz em seu “A interpreta-ção das culturas” (1978) propõe, como projeto, tomar acultura como “textos” que são passíveis de interpreta-ção. A textualização é, portanto, o momento em que cren-ças, rituais, tradições, ou simples acontecimentos (coti-dianos ou não) são marcados como um conjunto quecarrega uma potencialidade ao nível do significado. Tra-ta-se exatamente do que é feito por este autor com a brigade galos (GEERTZ, 1978, p. 278), ou com o específicocaso do processo de “enlouquecimento” do balinêsRegreg (GEERTZ, 1999, p. 262).

Aqui se encontra o cerne desta nova forma deautoridade etnográfica (da qual Geertz é o grande expo-ente) ancorada na


“afirmação de que se estão representando mundosdiferentes e significativos. A etnografia é a inter-pretação das culturas.” (CLIFFORD, 1998, p. 40).

Se pensarmos na dialética experiência/interpreta-ção, veremos que neste projeto de autoridadeinterpretativa a elaboração da etnografia se faz fora docampo. Ou seja, se faz num espaço onde os dadoscoletados são traduzidos num texto que se transformaem narrativa. Por sua vez, esta narrativa encontra-seseparada das situações discursivas que são típicas dotrabalho de campo.

Neste ponto, podemos verificar que a autoridadeque emana da interpretação reifica as “comunicações depessoas específicas” em conceitos mais amplos, em “evi-dências de um contexto englobante, uma realidade ‘cul-tural’ ” (CLIFFORD, 1998, p. 41). Os textos da culturasão afirmados como produto de um “autor” que é criadopelo antropólogo: “os nuer”, “os balineses”, “ostrobriendeses” etc.

A invenção deste “autor generalizado” torna-sefundamental como contexto no qual os textos “sãoficcionalmente” dispostos. O conjunto das situações queocorrem na relação de pesquisa (incluindo as interaçõesespecíficas do etnógrafo com as pessoas do grupo estu-dado) são separados de forma literal dos “textos cultu-rais” produzidos; esses expõem, assim, um mundo inte-grado por significados lidos como um texto... ficcional.

Na verdade, nada é mais próximo da ficção do quea afirmação de um texto final que se refere ao pensamen-to em geral de um grupo. O chamado “ponto de vistanativo”, na verdade, demandou, no processo de pesqui-sa, diálogos muito particulares, com indivíduos muitoespecificamente situados, que no entanto desaparecemno resultado final do trabalho.

Somente para exemplificar podemos perguntarqual é a diferença entre os trechos abaixo:

“Los ornamentos que he enumerado vienen deotras regiones; los Yahoos los creen naturales, porqueson incapaces de fabricar el objeto más simple. Para latribu mi cabanã era un árbol aunque muchos me vieronedificarla y me dieron su ayuda.”

“O status em Bali, ou pelo menos a espécie deter-minada pelos títulos, é uma característica pessoal:independe de quaisquer fatores estruturais sociais. Tem,sem dúvida, conseqüências práticas importantes, e es-sas conseqüências são modeladas e expressas atravésde uma grande variedade de classificações sociais quevão desde grupos de parentesco até instituições gover-namentais.

“De la nación de los Yahoos, los hechiceros sonrealmente los unicos que han suscitado mi interés. Elvulgo les atribuye el poder de cambiar en hormigas o entortugas a quienes así lo desean; un individuo que advirtiómi incredulidad me mostró un hormiguero, como si éstefuera una prueba. La memória les falta a los Yahoos, ocasi no la tienen; hablan de los estragos causados poruna invasión de leopardos, pero no saben si ellos lavieron o sus padres o si cuentan un suenõ. Loshechiceros la poseen, aunque en grado mínimo; puedenrecordar a la tarde echos que ocurrieran en la mañana oaun la tarde anterior.”

“Os calendários são usados principalmente nãopara marcar o decorrer do tempo, nem mesmo para acentu-ar a singularidade e inevitabilidade do momento que pas-sa, mas para marcar e classificar as modalidades qualitati-vas nos termos das quais o tempo se manifesta na experi-ência humana. O calendário balinês (ou melhor, os calen-dários pois, como veremos, existem dois deles) corta otempo em unidades limitadas, não para contá-las e totalizá-las, mas para descrevê-las e caracterizá-las, formular suasignificação diversa social, intelectual e religiosa.”

“Cada niño que nace esta sujeto a um detenidoexamen; si presenta ciertos estigmas, que no me han sidorevelados, es elevado a rey de los Yahoos. Acto conti-nuo lo mutilan (he is gelged), le queman los ojos e lecortan las manos e los pies, para que el mundo no lodistraiga de la sabiduría. Vive confinado en una caverna,cuyo nombre es alcázar (Qzr), en la que sólo pueden en-trar los cuatro hechiceros y el par de esclavas que loatienden y lo untan de estiércol.”

“A repulsa balinesa contra qualquer comporta-mento visto como animal não pode deixar de sersuperenfatizada. É por isso que não se permite aos be-bês engatinharem. O incesto, embora não seja aprovado,é um crime bem menos repugnante do que a bestialidade.(A punição adequada para a segunda é a morte por afo-gamento, para o primeiro ser obrigado a viver como umanimal.) Muitos demônios são representados – na escul-tura, na dança, no ritual, no mito – sob alguma forma realou fantástica de animal. O principal rito de puberdadeconsiste em limar os dentes da crianças de forma que nãopareçam presas de animal. Não apenas defecar, mas atécomer é visto como uma atividade desagradável, quaseobscena, que deve ser feita apressadamente e em parti-cular, devido à sua associação com a animalidade”.

A diferença consiste em que o primeiro, o terceiroe quinto trechos foram retirados do conto de Jorge LuisBorges intitulado “El informe de Brodie” (BORGES, 1994).O segundo e o quarto foram retirados do artigo de Geertz“Pessoa, tempo e conduta em Bali” (GEERTZ, 1978) e osexto trecho saiu de outro artigo de Geertz denominado:


“Um jogo absorvente: notas sobre a briga de galosbalinesa” (GEERTZ, 1978).

A diferença, é claro, consiste também no fato deque Bali existe como um dado geográfico, e, ao contrário,os yahoos de Borges habitavam “...la región que infestanlos hombres-monos ...”. No entanto do “ponto de vista”da escrita, o “ponto de vista dos nativos” (reais ou não)aparece textualizado de forma muito semelhante.

Mais precisamente o fato de que Geertz, para pro-duzir seus nativos, esteve face to face com os moradoresda ilha de Bali não é suficiente para diferenciar sua escri-ta antropológica da literatura de Borges. Como lembraClifford

“A antropologia interpretativa, ao ver as culturascomo conjuntos de textos, frouxa e, por vezes con-traditoriamente unidos, e ao ressaltar a inventivapoética em funcionamento em toda a representa-ção coletiva, contribuiu significativamente para oestranhamento da autoridade etnográfica.”(CLIFFORD, 1998, p. 43)

2. A AUTORIDADE ETNOGRÁFICA ENTRE ODIALÓGICO E O POLIFÔNICO

Será este estranhamento a fenda epistêmica poronde surgirão os dois próximos modelos de autoridadeetnográfica. Nestes, a própria noção de interpretação deuma realidade diferente (“outra”) é confrontada com aafirmação da etnografia como uma negociação (em senti-do amplo) permanente entre o etnógrafo e o informanteou informantes, e mesmo de vários informantes entre sicom o etnógrafo. Ambos, etnógrafos e informantes, sãotomados agora como “sujeitos conscientes e politica-mente significativos” (CLIFFORD, 1998, p. 43).

Aqui as falas são sempre performances relaciona-das com um contexto, com elementos intersubjetivos (ainteração entre a subjetividade destes sujeitos: os indi-víduos do grupo e o etnógrafo).

Clifford (1998) é veemente na afirmação de quenão existe “significado discursivo sem interlocução econtexto” (CLIFFORD, 1998, p. 44). O que também é –com veemência – dito por Abu-Lughod (1993), como ve-remos mais adiante neste artigo. Esta perspectiva recusaa escrita etnográfica como um monólogo no qual o antro-pólogo fala indefinidamente sobre os “outros”, sem umaproblematização precisa dos momentos contextuais que,certamente, não foram fruto de monólogos. Temos entãouma proposta de escrita etnográfica “discursiva” que sevolta para as interlocuções e os contextos, as situaçõesnas quais a pesquisa se desenvolve.

Esta aceitação do etnógrafo como parte da teia desentidos que se desenvolve no momento mesmo em queeste – através do trabalho de campo – procura ler o quepara Geertz seria o texto da cultura, funda um novo“subgênero” da etnografia. Neste subgênero Clifford(1998) destaca duas formas emergentes de autoridadeetnográfica2: a “dialógica” e a “polifônica”.

A primeira apresenta a etnografia como um diálo-go específico entre dois indivíduos no qual estes“interlocutores negociam ativamente uma visão compar-tilhada da realidade” (CLIFFORD, 1998, p. 45).

Fica assim invertida a “autoridade experiencial”tal como aparece em “Os argonautas do Pacífico Ociden-tal”. Se Malinowski através de sua experiência de campopretendia ter construído uma descrição explicativa darealidade trobriandesa, nos quadros de uma etnografiadialógica Malinowski teria elaborado uma versão especí-fica de partes da vida social em colaboração – via diálo-go – com seus informantes.

Isto chama nossa atenção para o fato de que tan-to o outro, quanto o etnógrafo-que-estuda-o-outro sãotecidos no trabalho de campo.

Há, porém, problematizações possíveis nesta for-ma de “autoridade etnográfica”. Em primeiro lugar, se oparadigma da interpretação esconde o diálogo, oparadigma do diálogo esconde o fato da produção emúltima instância do texto pelo antropólogo3. Por traz dodiálogo publicado está o autor que o arrumou. O diálogopublicado é, assim, uma “representação do diálogo”.

Em segundo lugar, o paradigma dialógico tende aconstruir estas “ficções de diálogo” afirmando o infor-mante/interlocutor como um indivíduo que em sua falarepresenta a sua cultura; ou seja, carrega os sentidosdos processos sociais específicos do grupo. O etnógrafonão atribui ao indivíduo com o qual dialoga o sentimen-to, a crença ou o valor que este último expressa; atribui à“cultura” deste (por exemplo: “... os balineses nunca fa-zem algo de maneira simples quando podem fazê-lo demodo complicado...” – GEERTZ, 1978, p. 291).

Clifford (1998) está problematizando o diálogo“ficcional” através da caracterização deste como uma sim-ples representação da complexidade de processos quese dão por via “multivocal”4. Em “Os argonautas do Pa-cífico Ocidental”, quantas vozes estão atuando?Quantos informantes ditaram encantamentos para umetnógrafo compilador? Quantas vozes Malinowski silen-ciou para construir a ficção de um “mundo cultural oulinguagem integrada”?

Nestas questões encontra-se a matriz da autori-


dade etnográfica polifônica. A pergunta que sobressaidisto é: como representar a “autoria dos informantes”?

Um caminho possível é a citação destes, ou pro-duzir uma escrita que represente o etnógrafo e o nativocom vozes diferentes. Em ambos, no entanto quem cita éo “autor” e sempre teremos a “orquestração finalvirtuosística feita por um só autor de todos os discursospresentes no texto.” (CLIFFORD, 1998, p. 54).

Para além disto, a aceitação de um mundopolifônico não significa que as vozes dos informantes edo etnógrafo não estejam condicionadas. O que leva osindivíduos do grupo a falar? Quais os condicionamentoscontextuais destas falas?5

A estratégia textual de uma autoria plural doetnógrafo e seus colaboradores (e não informantes) es-barra em dois grandes problemas: a) é sempre o antropó-logo que dá a voz ao “outro”; b) no ocidente, os textossão sempre ligados pelos leitores a um autor individual.

Assim, o ponto mais importante na autoridadeetnográfica polifônica é a aceitação disciplinar de seupróprio não-controle dos dados obtidos e também damultisubjetividade envolvida no trabalho de campo e naconstrução do texto.

Estas questões percorrem as preocupações deAbu-Lughod (1993). Em seu “Writing women’s worlds”, aautora empreende uma interessante proposta de dar voz àmulheres de um grupo beduíno que habita áreas desérticasdo Egito, através de histórias contadas por estas.

Abu-Lughod (1993) transita entre o dialógico e opolifônico, pois se não chega a colocar as mulheres-que-contam-estórias como co-autoras do livro, constroi o textocom a presença permanente das falas destas. Em cadacapítulo envolve sempre uma mulher ou duas e, comoafirma a autora, a sua própria inclusão no texto fica entreos extremos do total apagamento do self (enquantoetnógrafa) e da imposição de sua presença como umaparticipante dos diálogos.

O livro tem sua própria estória que é contada pelaautora. No fim dos anos setenta Abu-Lughod passoudois anos entre os Awalad ‘Ali. Realizou um trabalho decampo sem uso do gravador e com registro de anota-ções. Isso foi suficiente para compor uma “análise geralda vida social” daquela comunidade. A autora, porém,percebeu que o texto produzido, que seguia os padrõesde uma monografia antropológica, consistia somentenuma pálida sombra das ricas conversas que ocorreramdurante o trabalho de campo. Toda a vivacidade com aqual as mulheres contavam as estórias de seu cotidiano,as qualidades da “life as lived”, não era apreendida no

texto resultante daquele estilo etnográfico.

Abu-Lughod (1993) está assim apontando o gapentre as monografias antropológicas baseadas nas no-tas de campo e a “vida como vivida no campo”. Daí re-sultou um segundo trabalho onde a autora fez uso inten-sivo do gravador e da narrativa, para encontrar aquiloque seu primeiro trabalho não conseguira registrar.

Afirmando a monografia etnográfica como uma“partial truth” (nos termos em que é problematizada porJames Clifford), ou seja, como trabalho sempre condicio-nado pelo ponto de vista escolhido, a autora explicitasuas questões iniciais (ABU-LUGHOD,1993, pp. 2-3). Suaidéia primeira consistia na produção de uma etnografialegitimada no campo feminista: a voz das mulheresbeduínas e a voz da antropóloga mulher. Embora tenhafeito posteriormente uma autocrítica com relação a esteponto, constatando a posição essencialista que haviatomado, continuou afirmando que seu trabalho caminhouna perspectiva do feminismo ao assumir o que chama de“feminist insights” (ABU-LUGHOD, 1993, p. 5). Este pro-jeto feminista se expressa na opção por selecionar asestórias que aparece no livro visando uma conjunçãoentre os interesses das mulheres beduínas e questõesimportantes para as audiências femininas no ocidente.Assim, as estórias escolhidas discutem basicamente al-guns tipos de construções:

“... commom feminist interpretations of genderrelations in non-Western societies; and widelyshared understandings of Muslim Arab society.”(ABU-LUGHOD,1993, p. 17).

Abu-Lughod (1993) caracteriza o resultado de seutrabalho como um livro de estórias. Por um lado, estelivro não pode se localizar nos mesmos marcos teóricosnos quais os antropólogos escrevem sobre “a lógicasocial” dos grupos tomados como alvo de suas pesqui-sas. Por outro lado, o livro se situa no âmbito das preo-cupações sobre as “políticas de representação” do outro.

Mais precisamente, a Antropologia via de regrausa características e detalhes das vidas dos indivíduospara construir generalizações e tipificações (com o senti-do de encontrar as leis da sociedade humana ou paraencontrar e interpretar formatos específicos de vida so-cial), como, por exemplo, faz Geertz (1999, p. 262 e seguin-tes) ao utilizar o caso de um nativo balinês – o já citadoRegreg – que após a fuga de sua mulher com um homemde outra aldeia, acaba por enlouquecer em sua busca deapoio tribal para uma ação de captura da esposa fugitiva.Regreg é apenas o caso que Geertz (1999) utiliza paramostrar o funcionamento do sistema jurídico balinês.

A questão principal problematizada por Abu-


Lughod (1993) é a generalização antropológica que emúltima instância contribui para a criação de conceitos decultura que podem trabalhar no sentido de estabelecerfronteiras fixas entre o self e os “outros”.

Por que o cuidado com as generalizações? Se odiscurso antropológico é sempre a linguagem do poder (eaqui a questão da origem da profissão em redor de proble-mas políticos vinculados à exploração das sociedades não-ocidentais é o marco sempre citado) e se o poder é tambémpoder de nomear, haveria um gap entre o discurso profis-sional pleno de generalizações e “as linguagens da vidacotidiana” (ABU-LUGHOD, 1993, p. 8), que estabelecemuma separação entre o antropólogo e seus leitores e entreo antropólogo e as pessoas que toma como objeto deconhecimento – estes “outros” que ficam marcados comodiferentes e em alguns casos como inferiores.

Além disto, a generalização através do conceitode cultura homogeneiza e eterniza a vida cotidiana. Maisprecisamente,

“In the process of generalizing from experiencesand conversations with a number of especificpeople in a communit, the antropologist mayflatten our their differences and homogenize them.”(ABU-LUGHOD, 1993, p. 9).

A descrição etnográfica das crenças das pessoasque compõem o grupo estudado esconde contradições,conflitos e mesmo dúvidas. Mais uma vez trata-se dafixação e essencialização das fronteiras entre o self e os“outros”. A cultura como uma entidade generalizante é,portanto, uma ficção que cria (como Clifford já demons-trará) a imagem de grupos sem diferenças internas (os“balineses”, os “trobriandeses” etc).

Abu-Lughod (1993) lembra a positividade do con-ceito de cultura quando utilizado para responder aos pro-blemas de análise colocados pelo conceito de “raça” queafirma diferenças entre grupos humanos como inerentesao campo da natureza. Tal positividade se esgota, po-rém, se a “cultura” não for tomada em seu formato denegação das essências, ou seja, se não for tomada como“comportamentos, costumes, tradições, papéis, planos”,que são aprendidos socialmente (e, portanto, não sãoinatos e podem, também socialmente, mudar)6.

Assim, apesar de suas aproximações não-essencialistas (e de ser menos equivocado analiticamen-te que os conceitos de raça e civilização), o conceito decultura tende sempre a enquadrar as diferenças entre gru-pos humanos como evidentes por si próprias, e a atuardecisivamente na produção do “outro”. Se o nativo é uma“invenção da imaginação antropológica”, o é porque

“The fluidity of group boundaries, languages, andpractices, in other words, has been masked by theconcept of culture.” (ABU-LUGHOD, 1993, p. 11).

Se aceitarmos, portanto, que o conceito de cultu-ra tem sido, na história da Antropologia como disciplina,uma “poderosa ferramenta” para a construção do “ou-tro” (à medida que produz e mantém através da escrita asdiferenças, ou todos homogêneos “diferenciados”), de-vemos perguntar se marcar diferenças entre grupos im-plica stabelecer formas de hierarquia.

A resposta de Abu-Lughod (1993) é positiva.Hierarquias são produzidas porque, neste caso, o self ésempre o intérprete que carrega a legitimidade científicae o “outro” é sempre o interpretado, o objeto do conhe-cimento. A posição que Abu-Lughod (1993) assume pre-tende trabalhar contra estas hierarquizações e questio-nar a “noção essencializada” de cultura como espaço dahomogeneidade interna e, ao mesmo tempo, parte domosaico da heterogenia ocidente/resto do mundo.

A opção da autora para empreender adesconstrução conceitual proposta é o que sustenta olivro aqui comentado. Trata-se de contar estórias. Estaseria também uma “poderosa ferramenta”, útil para des-locar o conceito essencialista de cultura e subverter aprodução imposta do “outro” que se faz a partir daí. Alémdisto, os eventos cotidianos ocorrem no tempo e se tor-nam pedaços importantes da memória das famílias e dosindivíduos que se envolveram nestes. As estórias queas mulheres do livro contam são sobre estes eventos.

Abu-Lughod (1993) vai mais fundo em sua argu-mentação que identifica no discurso antropológico umcaminho quase hegemônico de generalização sobre gru-pos humanos, enquadrando-os como portadores de de-terminadas características ou identificando-os a institui-ções específicas ou formas de agir. Para a autora, porém,o resultado disto (por exemplo, a afirmação cientifica-mente apoiada em pesquisas empíricas de que o grupo“x” é poligâmico) “diz” muito pouco. Dizer mais pressu-poria perguntar como um particular conjunto de mem-bros do grupo “x” (o marido e suas esposas) vive em seudia-a-dia esta “instituição” que foi nomeada pelo antro-pólogo como “poligamia”7.

Tomando especificamente o livro de Abu-Lughod(1993), importa saber, por exemplo, como uma garota egíp-cia, de uma tribo beduína, que freqüenta a escola, vive aexperiência cultural complexa de esperar pelo casamentoarranjado, em plena década de 19808. É o que aparece noúltimo capítulo do livro (“Honor and Shame”), que res-salta a complexidade cultural que está em ebulição den-tro de uma instituição social vista pelo ocidente comorígida e monolítica.


“Honra e vergonha” são valores sempre utiliza-dos pelo Ocidente para pensar os elementos que carac-terizam e regulam as relações de gênero no Oriente Mé-dio; são também valores utilizados no Ocidente paraexemplificar o modo de controle sexual das mulheres nestelocus geográfico. A honra como um atributo masculino epositivo, a vergonha como atributo feminino que conotaum agir passivo e uma posição social negativa.

A personagem principal da estória, Kamla, é umajovem Awalad ‘Ali que vai à escola. Esta jovem

“... proudly asserts the honor (through modesty)of girls like herself and struggles to maintain thismodesty as part of her cultural identity.” (ABU-LUGHOD, 1993, p. 22).

Muito embora Kamla faça tais afirmações nos ter-mos de “valores eternos”, ela rejeita e recusa determina-das requisições que lhes são feitas, e usa, para isto,argumentos que derivam de um mosaico de imagens: suaeducação religiosa, sua educação escolar, a mídia demassa a qual tem acesso etc. Assim, para Kamla – umabeduína jovem, com educação escolar e educação religi-osa, que convive com as idéias que circulam nas áreasurbanas do Egito, e que assiste e sente o crescimentodos grupos islâmicos locais com a carga de pressão mo-ral que estes carregam – as noções de honra e vergonhatêm significados muito específicos.

A investigação do que está contido nas institui-ções sociais é o que a forma de autoridade etnográficaproposta por Abu-Lughod (1993) procura. O fococentrado nas discussões, nas desagregações e nas maisespecíficas ações, enseja importantes pontos teóricos.

De início, a já comentada recusa à generalização,que legitima uma construção qualitativa do que é “típi-co”. Outro ponto importante é o fato de que a apresenta-ção das características que cercam as vidas dos indiví-duos que compõem o grupo (juntamente com asinterações que estabelecem) leva à afirmação de que cadaparticularidade é sempre fundamental para o desenrolarda experiência. Por último, a procura pelos “argumentos”pessoais (justificações, interpretações etc) que indiví-duos estão utilizando para explicar o que fazem (ou o quefazem os outros indivíduos do grupo) são importantespara que possamos entender como está se desenvolven-do a vida social. O que mostra que, dentro de limites econdicionamentos discursivos – não são necessariamen-te homogêneos, mas necessariamente são mutáveis nahistória – os homens constroem estratégias específicas,sofrem, interpretam os acontecimentos ao seu redor, en-fim “vivem suas vidas” (ABU-LUGHOD, 1993, p. 14).

Assim, voltando a “lente” etnográfica para os in-

divíduos e seus relacionamentos em constante movimen-to, torna-se possível deslocar o conceito de cultura comoentidade fixa, homogênea, eternizada.

Um ponto positivo do formato textual do livro(que Abu-Lughod – 1993, p. 15 - chama de “storytelling”)– que vai além da recusa da produção de “culturas” atra-vés do poder da ciência social generalizante – é a demar-cação da “inevitabilidade da posicionalidade”. Ou seja,a estória é situada, o contador da estória é situado, aaudiência da estória é situada, e os três se condicionamreciprocamente. A estória é duplamente parcial (contauma “parte” a partir de um ponto de vista), e a forma decontar também. Todas as estórias do livro foram conta-das num contexto e com um propósito. A motivaçãopara contar estórias também é situada9.

Mais precisamente, somente

“... a false belief in the possibility of a nonsituatedstory (or ‘objectivity’) could make one ask thatstories reflect the way things, over there, ‘really’are.” (ABU-LUGHOD,1993, p. 17).

No que tange ao texto etnográfico, a disposiçãodas estórias no livro obedece a uma lógica antropológi-ca, segundo a autora. Se os antropólogos, via de regra,elaboram as caracterizações sociais dos grupos estuda-dos pela via da construção teórica de “instituições soci-ais” como patrilinearidade, poligamia e outros, tal opçãopode reificar estas “categorias analíticas” e afirmar queos indivíduos do grupo executam papéis que lhes sãodesignados exteriormente.

Abu-Lughod (1993) explora exatamente o contras-te entre o título abstrato e simples dos capítulos(“Polygyny” ou “Honor and Shame”, por exemplo) e oconteúdo complexo e nada unívoco destes, que se expres-sa em detalhados argumentos pessoais, experiências es-pecíficas e acontecimentos particulares desenvolvidos nastramas da instituição. A autora conclui: “In all cases, itseems to me, the moral of the stories that things are andare not what they seem.” (ABU-LUGHOD, 1993, p. 19).

3. CONCLUSÃO

Toda a proposta de Abu-Lughod (1993), tangenciaa noção de Clifford (1998) acerca da etnografia como ale-goria. O caráter alegórico da escrita etnográfica estariano conteúdo (o que se diz sobre as culturas) e na forma(o modo da textualização). A representação cultural, porsua vez, é afirmada como necessariamente narrativa. Éum texto sobre um grupo humano, para tornar o compor-tamento deste grupo “um modo de vida humanamentecompreensível.” (CLIFFORD, 1998, p. 67).


Trata-se, portanto, sempre de uma “construção fi-gurada do outro”, através de qualquer uma das quatro for-mas de autoridade etnográfica (experiencial, interpretativa,dialógica e polivocal) ou da combinação destas. Seja to-mando o “outro” como uma cultura homogênea, ou mesmorelativizando o próprio conceito de cultura .

Como afirma Clifford (1998)

“Se estamos condenados a contar histórias quenão podemos controlar, pelo menos não conte-mos histórias que acreditemos serem as verdadei-ras.” (CLIFFORD, 1998, p. 96).

O informante (ou co-autor) não fala como umatestemunha ocular neutra, que falaria sempre as mesmascoisas para qualquer pessoa – um vizinho, um parenteou o antropólogo. O informante fala dentro de situaçõesintersubjetivas específicas. Nesta perspectiva, não é pos-sível fazer a separação entre o “factual e o alegórico” nasproduções antropológicas, pois o dado etnográfico so-mente faz sentido dentro da narrativa que é construídaao seu redor.

4. NOTAS

(1) Este mito foi destruído pelo próprio Malinowskiatravés da publicação póstuma de seu “Um diário noestrito senso do termo”. Neste diário redigido durante otrabalho de campo que originou “Os argonautas do Pací-fico Ocidental”, Malinowski:

“Dizia coisas bastante desagradáveis sobre osnativos com quem vivia, e usava palavras igual-mente desagradáveis para expressar esses comen-tários. Passava grande parte do seu tempo dese-jando estar em outro lugar. E projetava uma ima-gem de total intolerância, talvez uma das maioresintolerâncias do mundo.” (GEERTZ, 1999, p. 86).

(2) Devemos lembrar que este texto foi redigidopelo autor em fins dos anos 80, embora a primeira publi-cação no Brasil tenha se dado em 1998.

(3) Como Clifford (1998) lembra com brilhantismo,embora Sócrates seja o elemento fundamental nos diálo-gos platônicos, é Platão que os organiza da forma queconvém a seus objetivos.

(4) Neste mesmo livro, Clifford (1998) discute ointeressante caso do etnógrafo Marcel Griaule, que pôdeadquirir conhecimentos mais “aprofundados” do grupoestudado a partir de um informante (que dominava co-nhecimentos específicos) que os detentores do podertribal designaram para ensinar ao etnógrafo. Ou seja, osnativos, neste caso, explicitaram o controle sobre a aces-

sibilidade do etnógrafo às informações que desejava.Trata-se aqui da “autoridade dos informantes ...”(CLIFFORD, 1998, p. 214), que cumpre o papel de nosalertar para o caráter ficcional: a) da pretensa descrição/interpretação da realidade cultural do “outro” e; b) do“modo de construção” do conhecimento antropológico.

(5) Bourdieu (1998) lembra que no desenvolvi-mento de pesquisas em que há interlocução entre o pes-quisador e os informantes:

“... certos pesquisados sobretudo entre os maiscarentes, parecem aproveitar essa situação comouma ocasião excepcional que lhes é oferecidapara testemunhar, se fazer ouvir, levar sua experi-ência da esfera privada para a esfera pública; umaocasião também de se explicar, no sentido maiscompleto do termo, isto é, de construir seu pró-prio ponto de vista sobre eles mesmos e sobre omundo ...” (BOURDIEU, 1998, p. 704)

(6) Esta discussão acerca da leitura essencialistadas culturas não-ocidentais aparece na agenda dos “pós-colononiais” como H. Bhabha (ver BHABHA, 1998 – prin-cipalmente os capítulos VIII, IX e XI) e é problematizadano conceito de “absolutismo étnico” na obra de P. Gilroy.(ver GILROY, 1993).

(7) A noção de “cultura beduína” também signifi-ca muito pouco se colocada em relação ao “sentido dospapéis que pessoas seguem ou de uma comunidade quecompartilha tais papéis.” (ABU-LUGHOD,1993, p. 14).

(8) Abu-Lughod (1993) não está com isto defen-dendo de forma veemente a particularidade contra a ge-neralidade como um modo de privilegiar o micro sobre omacro processo. Ou seja, atentar para os níveis das vi-das individuais não implica em negar a existência de“...forces and dynamics that are not locally based”, massim ressaltar que “the effects of extralocal or long-termprocesses are always manifested locally specifically.”(ABU-LUGHOD, 1993, p. 8).

(9) Em escrito anterior, Abu-Lughod (1990), já dis-cute esta questão; relata um momento de sua relaçãocom os Awalad ‘Ali, e mais especificamente com a famíliaem cuja casa se hospedou durante dois anos e com aqual desenvolveu laços afetivos fortes. No dia de suasegunda partida, após pequena estada depois de cincoanos de ausência, e tendo recusado os incessantes pedi-dos da família para que ficasse definitivamente, o anfi-trião tocou para ela uma fita cassete com uma canção deamor beduína que retratava um acontecimento ocorridoem passado recente na própria tribo. Contou-lhe que oautor se lamentava pela perda da amada que fora obriga-da a se casar com outro homem, na estória do anfitrião;


ao ouvir a poesia cantada, a jovem teria se suicidado.Anos depois, em nova fase de trabalho de campo, soubeatravés da esposa do anfitrião que a estória contada poreste era só em parte verdadeira, pois de fato a mulherobrigada a casar não se suicidara e ainda vivia com seumarido “arrumado”. Abu-Lughod afirma então que seuanfitrião estava contando uma estória triste, não parademonstrar como são os conceitos locais de emoção, oupara dar um exemplo das trágicas relações de gênero en-tre os beduínos, mas, talvez, para impressioná-la, talvezpara emocioná-la e conseguir que ficasse. Vemos aquium exemplo da “motivação situada” das estórias quecompõem o livro de 1993.

5. BIBLIOGRAFIA

ABU-LUGHOD, L. Shifiting politics of Bedouin lovepoetry. In: LUTZ, Catherine Lutz; ABU-LUGHOD, LilaAbu-Lughod (orgs). Language and the Politics ofEmotion. Cambridge/ Paris. Cambridge University Press/ Maison des Sciences de l’Homme, 1990.

ABU-LUGHOD, L. Writing Women’s World. Berkeley:University of California Press, 1993.

BHABHA, H. K. O local da Cultura. Belo Horizonte:UFMG, 1998.

BORGES, J. L. El informe de Brodie. Madrid: AlianzaEditorial, 1994.

BOURDIEU, P. A Miséria do Mundo. Petrópolis:Vozes, 1998.

CLIFFORD, J. A Experiência Etnográfica: antropologiae literatura no século XX. Rio de Janeiro: Editora daUFRJ, 1998.

GEERTZ, C. A Interpretação das Culturas. Rio de Janeiro:Zahar, 1978.

GEERTZ, C. O Saber Local: novos ensaios emantropologia interpretativa. Petrópolis: Vozes, 1999.

GILROY, P. The Black Atlantic: modernity and doubleconsciousness. Cambridge: Harvard University Press, 1993.


Software Educacional para Análise Estrutural

Carlos Humberto Martins *

Resumo: O trabalho apresenta um software de entrada de dados, desenvolvido pelo autor, paraanalisar estruturas de edifícios altos, o qual é utilizado em sala de aula para obter esforços edeslocamentos em edifícios, os quais podem ser utilizados para dimensioná-los. O software deentrada de dados foi desenvolvido em linguagem de programação Visual Basic 6.0 para ambienteWindows.

Palavras-chave: Software educacional, análise estrutural, edifícios altos.

Abstract: The computational system presented in this work provides results for the analysis of multi-store buildings. It provides the student with an easy and simple tool, which may be used in theclassroom to obtain stresses and strains that will be used in structural dimensioning. The softwareis developed in the computational language Visual Basic for Windows.

Key words: Educational software, structural analysis, multi-store buildings.

* Professor da UNIVAP.

1. SISTEMA ESTRUTURAL ADOTADO

Descreve-se a seguir o comportamento dos ele-mentos que fazem parte das estruturas decontraventamento dos edifícios altos. O conjunto de vi-gas e pilares, travados horizontalmente pelas lajes, cons-titui o sistema estrutural.

O modelo adotado permite uma análisetridimensional do sistema estrutural, em que a interaçãode esforços e deslocamentos é estudada nas três dire-ções. As vigas e lajes são analisadas em teoria de primei-ra ordem, e para os pilares é considerada a sua não-linearidade geométrica. Para o material, é adotado um com-portamento elástico-linear.

As vigas são compostas por elementos linearescontidos no plano horizontal, no nível das lajes. Suasextremidades podem estar conectadas tanto nos pilarescomo em outras vigas.

Para as lajes admite-se que elas tenham comporta-mento de um corpo rígido em seu plano, compatibilizandoas translações horizontais e funcionando como elementotransmissor de forças horizontais para os demais elemen-tos horizontais do sistema de contraventamento. As car-gas verticais atuantes nas lajes são transmitidas a todosos elementos conectados à mesma.

As lajes contribuem também com sua rigidez trans-versal à flexão, na análise global da estrutura. Para consi-

derar a rigidez transversal à flexão, utilizou-se o Métododos Elementos Finitos, no qual as lajes são discretizadasem vários elementos finitos de placa.

O elemento finito de placa empregado nadiscretização do pavimento, responsável pela conside-ração da rigidez transversal das lajes na análise da estru-tura, é o DKT (Discrete Kirchhoff Theory), o qual, se-gundo Batoz, Bathe e Ho (1980), constitui-se em um ele-mento eficiente para a análise de placas delgadas.

Os pilares que se interpõem a dois pavimentosconsecutivos devem apresentar trechos lineares verti-cais e ter seção transversal bissimétrica.

Maiores dados sobre o sistema estrutural adota-do podem ser encontrados em Martins (1998; 2001).

2. DESCRIÇÃO DO SOFTWARE

O Visual Basic 6.0 é um software muito interes-sante, pois permite ao programador criar sofisticadosprogramas para o ambiente Windows .

Como o nome sugere, grande parte do trabalho deprogramação com o Visual Basic é feito visualmente. Issosignifica que, na fase de elaboração, é possível verificarcomo o projeto irá comportar-se ao ser executado.

Trata-se de uma grande vantagem sobre outraslinguagens de programação, pois é possível alterar e tes-tar os programas até o programador ficar satisfeito comas cores, tamanhos e imagens incluídas no programa.


Sabe-se que na grande maioria dos programas deanálise estrutural, um dos grandes problemas é a entradade dados, que é normalmente fornecida via teclado ou umarquivo com os dados da estrutura é construído em al-gum editor de texto ASCII e, então, o programacomputacional executa este arquivo.

Sucede, porém, que com as janelas criadas peloVisual Basic, esse problema de erros criados na entradade dados é extremamente diminuído, pois erros comunsde consistência de dados são imediatamente avisados aousuário, mediante caixas de diálogo. Além disso, as jane-las de diálogo facilitam a introdução dos dados necessá-rios ao processamento da estrutura.

Por esses e outros motivos, adotou-se o VisualBasic 6.0, para a criação do pré-processador do progra-ma computacional para a análise estrutural.

Wang (1999) e Perry e Hettihewa (1999) foram al-gumas das referências utilizadas para realizar a programa-ção em Visual Basic.

É mediante o programa desenvolvido em VisualBasic que se realiza a entrada de dados, utilizando menuse janelas de extração de dados. Com isso, a entrada dedados é facilitada para o usuário, fornecendo um maior

profissionalismo ao trabalho.

3. PROGRAMA COMPUTACIONALUm exemplo numérico foi executado utilizando os

menus interativos do programa desenvolvido em VisualBasic. Este exemplo foi retirado da dissertação demestrado de Martins (1998).

As característica do edifício são:- espessura constante da laje: 15 cm;- pé-direito dos andares: 290 cm;- número de andares: 15;- módulo elasticidade: 2000 kN/cm2;- coeficiente de Poisson: 0,25;- carga uniformemente distribuída nas lajes: 8kN/m2;- carga distribuída nas vigas: 10kN/m.

As dimensões dos pilares e vigas encontram-sena planta do pavimento tipo, com suas medidas em cen-tímetros, na Fig. 1.

As forças do vento foram determinadas respei-tando-se a norma NBR 6123.

A seguir, são apresentados alguns dos menusutilizados na entrada de dados desse edifício.

Fig. 1 - Planta baixa dos pavimentos.


Fig. 2 - Menu de dados gerais.

Fig. 3 - Menu de geração da malha de elementos finitos.


Fig. 4 - Menu de geração das vigas do pavimento.

Fig. 5 - Menu de geração dos pilares.


Fig. 6 - Pavimento tipo gerado pelo programa.

Fig. 7 - Menu para introdução de força do vento.

O programa também contém janelas que, ao lon-go de sua execução, informam ao usuário mensagens deaviso para que eventuais erros não sejam cometidos.Quase todos os campos para entrada de dados possuemuma janela de aviso para que não fiquem sem serem pre-enchidos.

Fig. 8 - Exemplo de janela de mensagens de aviso


Fig. 9 - Exemplo de janela de mensagens de aviso.

4. CONCLUSÕES

O programa computacional, desenvolvido e mos-trado neste trabalho, é de fácil uso e serve como umaferramenta adicional para o dimensionamento de estru-turas de edifícios, o qual pode ser utilizado no curso deEngenharia Civil.

5. AGRADECIMENTO

À FAPESP – Fundação de Amparo à Pesquisa doEstado de São Paulo - pelo apoio concedido.

6. REFERÊNCIAS

BATOZ, J. L.; BATHE, K. J.; HO, L. W. A study of three-node triangular plate bending elements. InternationalJournal for Numerical Methods in Engineering, v. 15,pp. 1771-1821, 1980.

MARTINS, C. H. Análise não linear de estruturastridimensionais de edifícios de andares múltiplos comnúcleos resistentes, considerando a rigidez transversalà flexão das lajes. 2001. Tese (Doutorado) - Escola deEngenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo.

MARTINS, C. H. Contribuição da rigidez à flexão daslajes, na distribuição dos esforços em estruturas deedifícios de andares múltiplos, em teoria de segundaordem. 1998. Dissertação (Mestrado) - Escola deEngenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo.

NBR-6123 - Associação Brasileira de Normas Técnicas,Ações devidas ao vento em edificações. Rio de Janeiro,ABNT, 52p., 1980.

PERRY, G.; HETTIHEWA, S. Aprenda em 24 horasVisual Basic 6.0. Rio de Janeiro: Campus, 1999.

WANG, W. Visual Basic 6 para Dummies. Rio deJaneiro: Campus, 1999.


Ergonomia e Adequação entre as MedidasAntropométricas de Crianças e Mobiliário Escolar -

uma Revisão

Ewerson de Godoy *Márcio Magini *

Rodrigo Alvaro B. Lopes Martins *

Resumo: Nos últimos dez anos, vários estudos vêm enfatizando a relação qualidade de vida e saúdecom o trabalho. As experiências de trabalho no aspecto da produtividade, situações ambientais,entre outros fatores, abordam a preocupação atual sobre tal questão. Os conceitos mundiais atuaispara otimização de produtividade nos ambientes de trabalho, devido ao impacto causado pelascaracterísticas intrínsecas das tecnologias da atualidade, podem muitas vezes resultar em altera-ção da saúde e da qualidade de vida. Nos dias atuais, uma grande variedade de prejuízos podemestar relacionados a estes aspectos. Neste contexto, um importante aspecto a ser avaliado é apostura sentada, e sua relação com as estações ou locais de trabalho. Desde os primeiros anos devida, indivíduos (crianças) são submetidos a passarem várias horas por dia, na escola, ou mesmoem casa, na posição sentada. Faz-se aqui uma revisão sobre as características da posição sentada,e os possíveis danos ou prejuízos relacionados a esta postura em crianças.

Palavras-chave: Ergonomia, posição sentada, postura, tecnologia, crianças.

Abstract: In the last ten years increasing attention was given to the relationship between quality oflife and health at work. Experiences concerning productivity, environmental situations and healthrepresent one of the subjects of ergonomics. The world concept of optimizing productivity in workenvironment due to the impact of new technologies may, sometimes, result in damage to the indivi-dual health and inferior quality of life. Presently, a wide range of injuries may be related to thoseaspects. In that context, one important aspect to be evaluated is the sitting position, and its relationto the workstations. Nowadays, from the very first years of life, individuals (children) are requiredto stay in a sitting position for many hours a day at school or even at home. Here we reviewed thecharacteristics of the seated position and possible damages or injuries related to that posture inchildren.

Key words: Ergonomics, seated position, posture, technology, children.

Professor da UNIVAP.*

1. INTRODUÇÃO

Vários estudos vêm enfatizando a relação quali-dade de vida e saúde com o trabalho. As experiências detrabalho no aspecto da produtividade, bem como situa-ções ambientais, entre outros fatores, abordam a preocu-pação atual sobre tal questão. Os conceitos mundiaisatuais para otimização de produtividade nos ambientesde trabalho, devido ao impacto causado pelas caracterís-ticas intrínsecas das tecnologias da atualidade, podemmuitas vezes resultar em alteração da saúde e da qualida-de de vida (LACAZ,1999).

Qualidade de vida é entendida num espectro mui-to amplo, não sendo subentendida apenas pela presençaou ausência de saúde, tomando novo âmbito e relacio-nando-se também ao lazer, estresse, dados econômicos,moradia, relacionamento conjugal, vida sexual, profissão,entre outras (ZIEGLER, 1996).

Com o aumento da exigência de produtividade,principalmente no ambiente de trabalho, várias mudan-ças ergonômicas foram necessárias. Com os espaços fí-sicos cada vez mais reduzidos, o ser humano passou a semovimentar menos, ficando mais confinado em posiçõesviciosas, o que muitas vezes o leva a reduzir sua qualida-de física por estresse provocado por disfunções múscu-lo-esqueléticas oriundas da inadequação em seuposicionamento.


Entre as inadequações assumidas pelo homem,algumas estão na postura sentada. A tecnologia indus-trial das cadeiras obteve um avanço muito elevado, po-rém o ser humano nem sempre tem medidas adequadaspara se ajustar às características da cadeira escolhida oumesmo oferecida para sua acomodação, como tambémnão faz uso dos ajustes destes equipamentos em seubenefício, quer por dificuldade de manejo do equipamen-to, ou mesmo por desinteresse em atender suas necessi-dades físicas e correlacioná-las aos desajustes entre elee o equipamento.

Nos últimos tempos, os efeitos da postura senta-da passaram a merecer progressivo interesse devido aocrescente número de sintomas músculo-esqueléticos(SME) associados a essa postura (DE VITTA, 1996;MAHAYRI, 1996).

Por meio do mapeamento populacional dos SMEé possível conhecer características de distribuições des-ses sintomas, e assim permitir maior controle dos efeitosdeletérios causados pela postura sentada.

A literatura aponta grande freqüência de SME emjovens. FILLINGIN et al. (2000) relataram esses sinto-mas, em jovens de 20 a 23 anos de idade, denotandoacometimento precoce de agravos. A questão que se fazpertinente é: em que época da vida e em que populaçãose faz necessário intervir sobre os agravos músculo-esqueléticos provocados pela postura sentada?

Os SME constituem, portanto, sério problemahumano e econômico em todo o mundo, manifestando-se em diversas regiões corporais e afetando milhares depessoas, momentânea ou definitivamente, observando-se um número crescente de pessoas envolvidas em pro-blemas decorrentes desse sintomas (COURY; RODGHER,1997; VERGARA; PAGE, 2001).

2. POSTURA

A postura pode ser definida como a relação entreas partes do corpo com o centro de gravidade e sua rela-ção com a base de apoio, sendo mais adequada quantomenor for o gasto energético para assumi-la. Para isso,fazemos uso de uma ação muscular coordenada e simul-tânea de forma automática de acordo com as informa-ções posturais, e proprioceptivas recebidas, e, principal-mente, pela manutenção de um tonus postural adequado(BRUSCHINI et al., 1998).

É uma atitude global do corpo, quer esteja na po-sição ortostática, sentada, em movimento ou no traba-lho, sendo que a adoção de uma postura adequada faci-lita a função muscular, ao mesmo tempo em que permiteuma melhor função dos sistemas circulatório e respirató-

rio (BRIEGHEL-MÜLLER, 1987).

É, ainda, a somatização do psiquismo, sendo umalinguagem corporal que representa os sentimentos inte-riores, do mesmo modo que a própria mímica facial, en-volvendo uma relação dinâmica, na qual os sistemas docorpo, principalmente o músculo-esquelético, adaptam-se em resposta aos estímulos recebidos, refletindo nocorpo as experiências vivenciadas (KNOPLICH, 1986;BRACCIALLI; VILARTA, 2000).

Quando se discute postura humana é necessário,primeiramente, analisar e conhecer quem é esse homem,entendendo-o e estudando-o sob todos os aspectos.

Como se sabe, o ser humano é resultado do quelhe foi fornecido por herança genética e dos diversosestímulos provenientes do meio ambiente. Os estímulossão internos e externos, biológicos, sociais e ou cultu-rais, momentâneos ou definitivos, os quais desencadeiamconstantes adaptações (BRACCIALLI; VILARTA, 2001).

No útero, o feto adota, quase invariavelmente,uma posição de flexão total, com a coluna em forma de“C”, cifótica, com a curva convexa da coluna repousan-do contra a curva da parede uterina. A cabeça, os braçose as pernas do feto estão fletidos sobre o tronco. Nestaetapa, todo o feto encontra-se suspenso no líquidoamniótico, que tem um peso específico similar ao do feto,que sofre pouca interferência da força da gravidade, apre-sentando o único músculo de inervação voluntária, queestá em atividade, ou seja, o músculo ileo-psoas, quepermite o feto dar pontapés (KNOPLICH, 1985;KNOPLICH, 1986; JACOB et al., 1990; TACHDJIAN,1995; GUIMARÃES et al., 1997; BRUSCHINI et al., 1998).

Após o nascimento, o desenvolvimento da pos-tura é afetado pelas forças constantes exercidas pela gra-vidade, e a criança vai adaptando-se a ela. Primeiramentea gravidade lhe é aplicada em um plano horizontal, ten-dendo a desenrolar a postura flexora da fase intra-uterinae a desenvolver o tônus extensor.

O recém-nascido (RN) mantém seus ombros, co-tovelos, quadris e joelhos em flexão, com seus membroslevemente flexionados e rodados internamente. A crian-ça repousa em uma posição quase horizontal, incapaz desuportar sua cabeça ou tronco. Apresenta uma grande esuave curvatura cifótica, mantendo seus ombros, coto-velos, joelhos e quadris em flexão, com poucos edesordenados movimentos dos membros. Tanto na po-sição prona como na supina, a força da gravidade estápresente no plano horizontal, levando, gradativamente,a uma diminuição da flexão (TACHDJIAN, 1995; GUI-MARÃES et al., 1997; BRUSCHINI et al., 1998).


Percebe-se que mesmo com o predomínio datonicidade flexora, quando em prono, tenta levantar a ca-beça e com três meses de vida consegue mantê-la ereta.Aparece assim uma pequena curvatura lordótica na regiãocervical. Quando a criança começa a suportar sua cabeçae começa a se sentar, o peso combinado com a atitude deflexão persistente dos quadris e da flexão associada dapelve sobre a coluna produz uma longa curva convexa naregião dorso-lombar. No estágio que antecede o ficar empé, a curva convexa total do dorso é normal (TACHDJIAN,1995; SANTOS, 1996; GUIMARÃES et al., 1997).

Conforme vai adquirindo controle de tronco e umamaior capacidade de se mover independentemente (ar-rastar-se, engatinhar, ficar de joelhos e se pôr em pé apoi-ado em móveis), esta curvatura vai desaparecendo dan-do lugar à segunda curvatura lordótica na região lombar.O amadurecimento neuro-muscular que se manifesta nocontrole dos esfíncteres e dos glúteos inicia-se, permi-tindo que a criança fique em pé (KNOPLICH, 1985, 1986).

Quando a criança inicia o ortostatismo, passa asofrer ação da gravidade apesar de bom desenvolvimen-to dos extensores cervicais, do dorso e dos quadris, pas-sando a apresentar acentuação da lordose lombar comprotrusão abdominal. As curvas normais definem-se de-pois de completado o desenvolvimento neuromotor, per-mitindo a criança realizar atividades motoras de maneiraindependente da postura assumida, com boa coordena-ção e equilíbrio, melhorando a força dos músculosantigravitacionais (BRUSCHINI et al., 1998;TACHDJIAN, 1995).

A partir da posição ortostática, a criança desen-volve uma série de habilidades relacionadas ao meio emque está sujeita, chegando ao final da adolescência comuma postura mais definitiva, que representa o estereóti-po dos reflexos do seu desenvolvimento.

3. CONTROLE DA POSTURA

Os conceitos de equilíbrio, de coordenação e deadaptação estão vinculados à postura, devendo ser apli-cados a um determinado momento corporal e a uma de-terminada circunstância. A integração desses conceitosé realizada pelo sistema tônico postural, responsável pelocontrole da postura, que nos permite sustentar o corpo,ativando os músculos de sustentação e estabilizando ossegmentos responsáveis pela sustentação do corpo,para que os outros segmentos possam ser movimenta-dos e equilibrar o corpo em sua base de sustentação(KNOPLICH, 1986; LUNDY-EKMAN, 1998; BRICOT,1999; STOKES, 2000).

O equilíbrio do corpo é obtido por processosbiomecânicos e neuromotores, tornando necessário quan-

do o alinhamento do corpo necessita ser criado ou alte-rado previamente ao movimento voluntário de um mem-bro, a fim de considerar as forças reacionárias do movi-mento pretendido, assim como fazer adaptações conse-cutivas, a partir do início do movimento, ou quando hou-ver a necessidade de reagir às alterações do meio ambi-ente. A capacidade de manter o equilíbrio durante a exe-cução do movimento, realizado na posição bípede ou emqualquer outro posicionamento, é primordial para o fun-cionamento eficaz do corpo no cotidiano. O equilíbrio damassa corporal durante os movimentos depende do tra-balho muscular conhecido como ajuste postural. Essesajustes variam de acordo com a atividade a ser realizada,a intenção do indivíduo, o contexto do meio externo den-tro do qual está sendo executada a atividade e amorfologia do executante (SHEPHERD, 1998).

A manutenção de uma posição desejada englobaa coordenação e o controle dos seguimentos corporaisentre si e o controle desses seguimentos em relação aomeio ambiente. Essa manutenção baseia-se nas informa-ções sensoriais, obtidas por meio de uma coordenaçãoneuromuscular complexa entre o sistema sensorial e omotor. O controle postural possui dois objetivoscomportamentais: a orientação postural, relacionada àmanutenção da posição dos seguimentos com respeitoaos outros seguimentos e ao meio externo; e o equilíbriopostural, relacionado ao equilíbrio das forças externas einternas que agem sobre o corpo durante as açõesmotoras (SMITH; WEISS; LEHMKUHL, 1997;MIDDLEDITCH; OLIVER, 1998; SHEPHERD, 1998;BRICOT, 1999; BARELA; POLASTRI; GODOI, 2000;BARELA et al., 2000; LUNDY-EKMAN, 1998).

4. A POSTURA SENTADA

No início do segundo milênio, o conceito de tra-balho e a natureza dessa atividade física mudaram enor-memente de aspecto, tendo como característica marcantea multiplicação de atividades sentadas que substituíramas atividades em pé.

Uma outra evolução da vida atual, o trabalho àdistância, baseia-se totalmente nas transmissões a partirde uma estação de trabalho sentada, favorecendo e esti-mulando o imobilismo.

O modo de vida atual impõe que passemos umagrande parte da jornada sentados em razão de nos deslo-carmos em automóveis, de mantermos a posição sentadafrente a um computador, às refeições ou ao lazer.

Desta forma, a posição sentada foi identificadacomo um fator de risco para a saúde do indivíduo, levan-do vários terapeutas a se preocuparem em orientar a ne-cessidade de intercalar esta posição com períodos de


marcha e repouso entre as obrigações de se sentar (VIEL;ESNAULT, 2000)

Em se tratando da postura sentada, alguns auto-res demonstram os seguintes conceitos:

De acordo com Orbone apud Caromano, Kayanoe Tanaka (1992a), sentar-se é uma atitude postural roti-neira em que as estruturas de sustentação e suporte docorpo são a coluna vertebral, a pelve e os membros infe-riores e, na dependência do formato do mobiliário, o pesotambém pode recair sobre os ombros.

Para Iida (2001), na posição sentada, praticamen-te todo peso do corpo é sustentado pela pele que reco-bre os ísquios, nas nádegas; e para manutenção dessaposição exige-se atividade do dorso e do ventre.

O mesmo autor considera dois tipos básicos deposturas em assentos:

! Postura ereta:

Em que a coluna vertebral fica na posição verticale o tronco é sustentado pelos músculos dorsais. Facilitaa movimentação dos braços e a visualização para frente.Essa postura pode ser fatigante para os músculos dorsais,que executam trabalho estático, principalmente se a ca-beça for muito inclinada para frente.

! Postura relaxada:

Assume-se uma postura ligeiramente curvada parafrente ou para trás. O dorso não fica tão tenso, pois essapostura faz menos exigência dos músculos dorsais desustentação.

A posição sentada tem sido considerada como aposição na qual o peso do corpo é transferido a uma áreade suporte, principalmente para as tuberosidadesisquiáticas da pelve e para os tecidos moles que a circun-dam. A pressão na pele sobre a tuberosidade isquiática ecoxa altera de acordo com a posição dos pés(SCHOBERTH, 1962).

Dependendo da cadeira, da função e da postura,uma parte do peso do corpo também será transferidopara o piso, assim como para os braços e para o encostoda cadeira. A pressão no ísquio é maior quando o apoioestá sob os pés e é maior na coxa quando a perna estápendente (BUSH, 1969; CORLETT, 1989).

Esta posição possui várias vantagens citadas aseguir: (1) proporciona a estabilidade exigida nas ativi-dades que envolvem muito controle visual e motor; (2)consome menos energia que a posição em pé; (3) causamenos estresse sobre as articulações; e (4) diminui a pres-são hidrostática da circulação dos membros inferiores,impondo uma nova configuração postural ao corpo hu-mano (CHAFFIN; ANDERSON, 2001).

Em 1964, Nachemson e Morris publicaram o primei-ro conjunto de dados sobre medidas in vivo das pressõesdiscais de indivíduos nas posições em pé e sentada. Éimportante comentar que a pressão sobre os discos naposição sentada é maior que a posição em pé, somentequando não há apoio do dorso. Anderson, Jonsson eOrtehngren, em 1974, completaram uma série de estudossobre a medição da pressão intradiscal lombar, esclare-cendo os dados obtidos anteriormente. Verificou-se que aposição sem apoio dorsal de menor pressão foi aquela emque a coluna vertebral era mantida de forma ereta (Fig.1).

Fig. 1 - Medidas da pressão discal em pé e sentado sem apoio dorsal (ANDERSON; JONSSON; ORTENGREN, 1974).


As causas deste fato são: (1) um aumento nomomento de carga do tronco quando a pelve é giradaposteriormente e a coluna lombar e o tronco são giradosanteriormente; e (2) a própria deformação do disco, cau-sada pela retificação da coluna lombar. Esta deformaçãopode ter importância mecânica significativa para a res-posta viscoelástica das unidades de movimento lombardurante a posição sentada. Para cada posição assumidapela coluna vertebral houve constatação da variação dapressão intradiscal (HEDMAN; FERNNIE, 1997).

A posição sentada, na maioria das vezes, não re-sulta em relaxamento da musculatura corporal. Condi-ções favoráveis somente serão alcançadas, nessa pos-tura, quando a cadeira for perfeitamente adequada àscaracterísticas anatômicas do usuário. Além disso, o con-sumo energético, nessa posição, é de 3% a 10% maior emrelação à posição deitada. Dentre as conseqüências oca-sionadas por esta posição encontram-se alterações dascurvaturas vertebrais, protrusão de cabeça, hipercifosedorsal, retificação lombar; aumento de 35% da pressãointerna dos discos intervertebrais, levando à pressãoassimétrica discal, convergência das costelas superiorescom diminuição da amplitude de seus movimentos, dimi-nuição da expansão diafragmática, estiramento das es-truturas posteriores da coluna, além de exigir atividademuscular do dorso para manter esta posição que podeafetar a musculatura e a constituição ósteo-articular, prin-cipalmente da coluna vertebral e dos membros, resultan-do, a curto prazo, em dores que se prolongam (KNOPLICH,1986; BASSO; LUZ, 1998; HELANGER; ZHANG, 1997;GRANDJEAN, 1998; BASSO; LUZ; VITTA, 2000; NAS-CIMENTO; MORAES, 2000; LIPPERT, 2003).

Como na posição sentada podem existir situaçõesvariadas no posicionamento com e sem encosto, é im-portante ressaltar os aspectos biomecânicos dessas si-tuações, uma vez que a posição estática assumida emalgumas tarefas predispõe à fadiga muscular, estimulan-do reações de equilíbrio compensando cabeça, tronco emovimentos dos membros para alinhamento vertical(ZEDKA et al., 1998).

O posicionamento adequado da postura sentadaé facilmente alterado por meio de ações e movimentoscompensatórios pertinentes ao ser humano, porque amanutenção prolongada dessa posição gera certo des-conforto, o que favorece a mudança de posição. A colu-na lombar e as extremidades, tanto inferiores quanto su-periores, têm particular importância na biomecânica dosentar. A pelve, por estar instável na posição sentadasem encosto, assume uma inclinação natural para trás,sendo retida somente pelo estiramento do músculo retofemoral. A curvatura lombar tende a ser retificada, sob ainfluência da contração estática dos abdominais, que secontraem para manter o tronco ereto e às vezes podendolevar à cifose lombar, principalmente durante uma postu-ra relaxada (RASCH; BURKE, 1982; GRIECO, 1986; MOROet al., 1997; CHAFFIN; ANDERSON, 2001; LIPPERT, 2003).

A pelve deve suportar o peso igualmente sobreambas tuberosidades isquiáticas. Assim, a coluna lom-bar fica ereta, exigindo adaptação da pelve e tronco du-rante a posição sentada, a menos que haja algum desvioestrutural (CAILLIET, 2001; LEROUX, 2002).

A postura sentada tem sido dividida nas posi-ções anterior, média e posterior, dependendo da tarefa eda cadeira (Fig. 2).

Fig. 2 - A pelve e a parte lombar da coluna de um indivíduo quando: (a) sentado; (b) relaxado na posição sentadacom sacro sem suporte na posição média; (c) sentado ereto com suporte para o sacro; (d) sentado na posição de

inclinação anterior e (e) relaxado na posição sentada na postura de inclinação posterior (ANDERSON,JONSSON; ORTENGREN,1974).


Essa divisão é baseada no ponto em que estálocalizado o centro da massa corporal e afeta a propor-ção do peso do corpo transmitida para as diferentes su-perfícies de apoio. Na postura sentada média, o centroda massa está acima das tuberosidades isquiáticas dapelve, e quando o indivíduo está relaxado, a coluna lom-bar está retificada ou com uma pequena cifose. Na pos-tura sentada anterior, a pelve roda para frente, mantendoa coluna ereta ou flexionando a coluna e causando umaleve cifose lombar. Também pode ser obtida quando oindivíduo se senta em uma superfície inclinada para fren-te, na qual um pequeno grau de lordose pode estar pre-sente. Nessa posição, o centro de massa está na frentedas tuberosidades isquiáticas e as pernas suportam maisde 25% do peso corporal. Já na postura sentada posteri-or, menos de 25% do peso corporal é suportado pelaspernas e o centro de massa está atrás das tuberosidadesisquiáticas. Nessa postura ocorre rotação para trás dapelve e, simultaneamente, uma cifose da coluna lombar(KAPANDJI, 2000; CHAFFIN; ANDERSON, 2001).

Em geral, a postura de um indivíduo sentado nãodepende somente do formato da cadeira, mas tambémdos hábitos pessoais de postura e da tarefa a ser desen-volvida. Posturas sentadas com inclinação anterior dotronco são adotadas mais freqüentemente quando se estárealizando trabalho de escritório, como o de escrita, e namontagem de pequenos componentes, enquanto postu-ras com o tronco inclinado posteriormente são adotadasquando se está em cadeiras com encostos altos e que seinclinam. A altura e a inclinação do assento da cadeira, aposição, a forma e a inclinação do encosto e a presençade outros tipos de apoio influenciam na postura (TOREN,2001). É claro que é importante não só providenciar ca-deiras confortáveis, mas que também se adaptem às fun-ções a serem desenvolvidas pelo seu ocupante. Medi-das de conforto e desconforto na posição sentada forambaseadas na observação de posturas e movimentos docorpo de acordo com Wotzka et al., em 1969. Vários estu-dos indicam que um aumento de níveis de desconfortoem indivíduos que realizam tarefas predominantementena postura sentada é diretamente proporcional ao perío-do permanecido nessa posição (MAGORA,1972;GRIECO, 1986; BENDIX, 1987). Sabe-se também que aorigem do agente causador do desconforto é de grandeimportância, como foi mostrado nos estudos de Kelsey eHardy, em 1975, que observaram o efeito da posição sen-tada em motoristas que passavam mais da metade dotempo de trabalho dentro de um automóvel, mas não foipossível identificar se a causa do desconforto era devi-do à posição sentada ou à vibração ou à combinação deambos fatores.

A postura sentada sem suporte coloca mais cargana coluna lombar que a posição em pé, pois cria umainclinação para trás, uma retificação da coluna lombar e

um desvio correspondente do centro de gravidade parafrente. Isso coloca carga sobre os discos e estruturasposteriores dos segmentos vertebrais. Ficar sentadodurante longos períodos de tempo na posição fletida tam-bém pode alongar excessivamente e enfraquecer os mús-culos eretores da espinha (ANDERSON, JONSSON;ORTENGREN, 1974; SODERBERG, 1986; LINDH, 1989;PLOWMAN, 1992).

A coluna vertebral é um dos locais mais acometi-dos por desconfortos músculo-esqueléticos decorren-tes da posição sentada. A manutenção muscular parasustentação do tronco na posição sentada vem causan-do distúrbios em todos os segmentos da coluna verte-bral. No entanto, as lombalgias e as lombociatalgias des-tacam-se, sendo altas as incidências na população emgeral (MAHAYRI, 1996; VERGARA; PAGE, 2001).

Manter o bom alinhamento do corpo na posiçãosentada pode reduzir ou prevenir dor associada com pro-blemas relacionados à postura (KENDALL; MCCREARY;PROVANCE, 1995).

O apoio para os membros inferiores durante aposição sentada distribui e reduz a carga sobre as náde-gas e sobre a região posterior das coxas. Os pés deveri-am ficar bem apoiados sobre o piso ou sobre um apoio.Desta forma, o peso das pernas não é suportado pelascoxas que repousam sobre o assento da cadeira. Casoseja aplicada pressão sobre a região posterior dos joe-lhos (região poplítea), pode haver edema das pernas epressão sobre o nervo ciático. Bendix et al. (1985) obser-varam que o edema dos pés aumentou quando a alturado assento era elevada, mas não era afetado pelas altera-ções na sua inclinação. Quando a cadeira é muito alta, deforma a não possibilitar que os pés alcancem o solo, apressão sobre a parte posterior das coxas torna-sedesconfortável.

Analisando as implicações da posição ou atitudesentada, surge a dúvida de como ocorrem os ajustes eadequações para a criança, principalmente na idade es-colar, pois permanece sentada por várias horas. Há boarelação entre ela e o mobiliário escolar? Qual o esforçoempregado para manter-se adequadamente sentada?

O período em que os problemas da posição senta-da eram resolvidos simplesmente fornecendo uma cadei-ra já terminou. A atenção para os detalhes no projeto,leiaute e método de trabalho está, cada vez mais, se diri-gindo para um nível de maior exigência no que se refereao ato de sentar.

Para quantificar esta adequação faz-se necessáriauma análise ergonômica e antropométrica na relação entrehomem e mobiliário.


4. A CRIANÇA E A POSTURA SENTADA

Acredita-se que inúmeros fatores estão envolvi-dos no crescimento infantil, entre eles: a nutrição, o lazer,os hábitos posturais domésticos, a hereditariedade e asatitudes posturais admitidas na escola.

Também, de acordo com Kisner e Colby (1998, p. 501):

Na criança, bons hábitos posturais são impor-tantes para evitar sobrecargas anormais em os-sos em crescimento e alterações adaptativas emmúsculo e tecido mole.

Para Karvonen, apud Caromano, Tanaka e Kayano(1992b), pessoas jovens em idade escolar constituem umdos maiores grupos populacionais engajados em umaatividade similar, e pouca atenção tem sido dada aos pro-blemas ergonômicos do ambiente escolar. Afirma quehábitos posturais incorretos, quando adotados em faseprecoce da vida, podem prejudicar a saúde e o desempe-nho de várias atividades. Considera que a postura ade-quada depende do mobiliário e da educação dos sujeitosao desenvolver o trabalho sedentário.

Dentro de um enfoque preventivo, Ferriani et al.(1996) consideram importante a participação da família, dosetor educacional e da saúde na conscientização dos vári-os desvios posturais detectados entre crianças, em idadeescolar, para que haja uma orientação correta e execuçãode exercícios físicos adequados para prevenção, manu-tenção e reabilitação dos males que afetam a postura.

Demonstrando a crescente preocupação com asalterações posturais presentes em crianças ainda em ida-de escolar, e a necessidade da eliminação dos seus fato-res causadores, alguns trabalhos foram publicados.

Segundo Briguetti e Bankoff (1986), num contin-gente de 201 indivíduos, entre 1a e 4a série escolar, consta-tou-se uma incidência de 48 alunos com tendência à cifosepostural, sempre havendo tendência dos ombros caídos.

Dentro dessa mesma faixa etária, Neto (1990) veri-ficou que, a partir da observação de 791 estudantes, deambos os sexos, 17,4% apresentavam ombro-protusão,15,2% pelve-antiversão e 24,8% joelho-retração.

Mota (1991), que observou 102 alunos, de 11 a 16anos, considerando sua postura na escola, também obte-ve resultados que sugerem a existência de insuficiênciasda postura e da capacidade muscular, pois constatou que25,9% dos indivíduos do sexo masculino e 37,5% do sexofeminino apresentavam desvio no plano axial, a avaliaçãofuncional, 29,9% das moças e 14,8% dos rapazes obtive-ram resultado negativo e, com relação a forma do pé, 18,5%

e 22,9% dos rapazes e das moças, respectivamente, apre-sentaram alterações quanto à forma habitual do pé.

Dentro do ambiente escolar e com o advento davida moderna, a postura sentada vem sendo admitida commaior freqüência e por maior período de tempo, uma vezque as atividades de precisão e o trabalho mental tornam-se mais presentes em detrimento ao trabalho físico.

Nota-se, portanto, que esta atitude postural é as-sumida, por grande período de tempo, pelas criançasdentro das salas de aula, o que torna importante a neces-sidade de um mobiliário adequado para o desempenhodas atividades escolares. Alguns estudos, no entanto,nos trazem algumas considerações.

De acordo com Neto (1990), nas escolas é fre-qüente observar que, entre outros fatores, as carteirasescolares incomodam bastante a postura, pois nelas osalunos não conseguem encontrar uma posição adequa-da para enfrentar seu período escolar; a altura das mesase cadeiras, às vezes, não se adaptam à sua estatura e ascarteiras com braços também não possuem inclinaçãoapropriada para permitir o apoio do cotovelo.

De acordo com Gutierrez et al. (1992), em umapesquisa realizada com estudantes de Conception, emSantiago do Chile, para avaliar o critério do desenho domobiliário escolar, pôde-se detectar que os principais pro-blemas estão relacionados à altura dos assentos, assimcomo à variabilidade de tamanho de mobiliários propos-tos, estimando-se que o mobiliário utilizado acomodariaapenas 10% dos estudantes avaliados.

Observa-se que a postura da criança sofre grandetransformação na busca de equilíbrio compatível com asnovas proporções de seu corpo; trata-se, portanto, deum período de adaptações, em que a postura vai sendoadquirida de acordo com as atividades que ela está de-senvolvendo.

Parcells, Stommel e Hubbard (1999) concluíram,num estudo com 74 crianças, com idade de 10 anos e 11meses a 14 anos e 3 meses, que menos de 20% adquiremadequação entre as dimensões de seu corpo e o mobiliá-rio (cadeira/mesa) de sala de aula. Afirmam ainda que,sem a conformação apropriada do mobiliário, a posturasentada requer grande força muscular e controle paramanter a estabilidade e o equilíbrio, o que pode resultarem grande fadiga e desconforto, promovendo maus há-bitos posturais assim como queixa de dor em regiãocervical e dorsal, gerando condições não favoráveis aoaprendizado escolar.

Com relação à ergonomia, Grandjean (1998) consi-dera que seu alvo é o desenvolvimento do embasamento


científico para adequação das condições de trabalho às ca-pacidades e realidades do trabalhador. Já, Dul eWeerdmeester (1998) relatam que as condições de insegu-rança, insalubridade, desconforto e ineficiência são elimina-das quando adequadas às capacidades, limitações físicas epsicológicas do ser humano, o que é feito pela ergonomia,no projeto de trabalho e nas situações cotidianas.

Observa-se, portanto, que dentro de um enfoqueergonômico, é possível identificar a interação entre o mo-biliário escolar e os sujeitos, constatando se há adequa-ção entre as medidas antropométricas e ergonômicas, vi-sando a eliminação dos fatores de riscos que podem levarà instalação de alterações posturais, ou seja, a prevenção.

5. ANTROPOMETRIA

A aplicação dos métodos científicos de medidasfísicas nos seres humanos, buscando determinar as dife-renças entre indivíduos e grupos sociais, com a finalida-de de obter informações utilizadas nos projetos de enge-nharia, arquitetura, urbanismo, desenho industrial e decomunicação visual, e, de um modo geral, para melhoradequar esses produtos a seus usuários, denomina-seantropometria (BOUERI, 1999).

O estudo das relações espaço-tridimensionais exis-tentes entre o ser humano e o espaço que ele ocupa érealizado como se tratando de uma aplicação da enge-nharia à antropometria e denomina-se engenhariaantropométrica.

Para Hiba e De Luco (1981), é a utilização de medi-das do corpo humano, com a descrição quantitativa dascaracterísticas principais, usando como base as estrutu-ras anatômicas. Na ergonomia ocupacional, é utilizadapara determinar medidas físicas do corpo humano, adap-tando-as ao local da atividade, favorecendo as condi-ções necessárias para sua realização com eficiência.

Ao longo da história, as proporções do corpohumano foram estudadas por filósofos, artistas, teóricose arquitetos. A antropologia física, que deu origem àantropometria, iniciou-se com as viagens de Marco Polo(1273-1295), que revelaram a existência de um grandenúmero de raças diferentes, em termos de dimensões eestruturas do corpo humano.

A partir de 1940 começou a haver necessidade demedidas antropométricas cada vez mais detalhadas econfiáveis. Por um lado, isso foi provocado pela produ-ção em massa; por outro lado, surgiram muitos sistemasde trabalho complexos, em que o desempenho humano eracrítico, sendo indispensável tomar todos cuidados duran-te o projeto desses sistemas. Nesse período, essas medi-das visavam apenas determinar as grandezas médias da

população, o que posteriormente passou a determinar asvariações e os alcances dos movimentos. Atualmente, ointeresse maior se concentra no estudo das diferençasentre grupos e a influência de certas variáveis como etnias,regiões e culturas (BOUERI, 1999; IIDA, 2001).

Alguns fatores de variação já foram identifica-dos, podendo saber que uma dimensão varia de acordocom a idade, com o sexo, com a origem geográfica, com oclima, com a época e com o meio social, porém não écorreto sempre utilizar a média das medidas do corpohumano para o dimensionamento do local da atividade edo equipamento, pois, adotando essa conduta, os casosextremos da amostragem ficam impossibilitados de usu-fruí-los (LAVILLE, 1977; SERRANO, 1996; IIDA, 2001).

Conforme Iida (2001), primeiramente deve ser esta-belecido para que tipo de trabalho será realizada a antro-pometria, podendo ser de três tipos. A antropometria es-tática refere-se às medidas com o corpo parado ou compoucos movimentos. Deve ser aplicada ao projeto de ob-jetos sem partes móveis ou com pouca mobilidade, comono caso de mobiliário em geral. Na antropometria dinâmi-ca há medição dos alcances dos movimentos, em que omovimento de cada parte do corpo é medido, mantendo-se o resto do corpo estático. Outro tipo de antropometriaé a funcional que está relacionada com a execução dastarefas específicas, considerando a conjugação de diver-sos movimentos para se realizar uma função.

Dentre as técnicas de medição do corpo humanoexistem, basicamente, dois métodos a se considerar: o dire-to e o indireto, que são utilizados tanto para antropometriaestática, quanto para a antropometria dinâmica.

O método direto ou de contato ocorre quando háo contato direto do instrumento de medição com a super-fície da pessoa que está sendo medida. Envolve dimen-sões lineares, curvilíneas, contornos bi ou tridimen-sionais, angulares, de peso e forças. As dimensões line-ares tratam das distâncias mais curtas entre dois pontosdo corpo, as quais incluem os comprimentos de ossoslongos, larguras e profundidades do corpo, e as chama-das dimensões projetadas, ou seja, as alturas de váriospontos do corpo, como: altura total em pé, altura totalsentada, altura do cotovelo, entre outras. Para se obterde forma simples as medidas do corpo humano, foramdesenvolvidos diversos instrumentos constituídos deescalas graduadas e braços fixos ou móveis, tais como:réguas, trenas, fitas métricas, esquadros, paquímetros,transferidores, balanças, dinamômetros, compassos,goniômetros, eletrogoniômetros e outros instrumentossemelhantes.

O método indireto trata dos recursos que possibi-litam a obtenção de grande quantidade de dados brutos


ou detalhados, especificamente da antropometria dinâ-mica com a descrição e feitos dos movimentos. Uma va-riante desse método é a de traçar o contorno da som-bra projetada sobre um anteparo transparente outranslúcido. São diversos os sistemas de tabulação dométodo indireto: mecânico, pneumático, óptico, elétricoe sonoro. O mais usual e acessível é o registro fotográfi-co dos movimentos, podendo ser por fotografia estáticaou fotografia luminosa e com interrupção.

6. CONCLUSÕES

De acordo com as informações aqui expostas, ficaclara a necessidade de uma avaliação minuciosa atravésde estudos científicos com caráter regional, com o obje-tivo de determinar as características antropométricas daspopulações de crianças e adolescentes brasileiros e de-senvolver “postos de estudo” adequados para os estu-dantes em suas diferentes etapas do crescimento. Taisestudos tornam-se fundamentais quando levamos em con-ta as reais possibilidades do desenvolvimento de com-prometimentos futuros da estrutura músculo-esqueléticados futuros adultos, e as conseqüências que podem de-correr da má postura, uma vez que, nesta fase do desen-volvimento, as crianças chegam a passar um terço (1/3)do total de horas do dia nesta posição.

7. REFERÊNCIAS

ANDERSON, G. B. J.; JONSSON, B.; ORTENGREN, R.Myoelectric activity in individual lumbar erector spinaemuscles in sitting. Scand. Journal of RehabilitativeMedicine, v. 3, p. 91, 1974.

BARELA, J. A. Estratégias de controle em movimentoscomplexos: ciclo percepção-ação no controle postural.Revista Paulista de Educação Física, supl. 3, p. 78-89, 2000.

BARELA, J. A.; POLASTRI, P. F.; GODOI, D. Controlepostural em crianças: oscilação corporal e freqüência deoscilação. Revista Paulista de Educação Física, v. 14,n. 1, p. 68-77, jan./jun. 2000.

BASSO, A. C.; LUZ, F. R. C. Programa de educação parapostura sentada: aplicação e avaliação, 32f. Monografia.Faculdade de Fisioterapia, Bauru, 1998.

BASSO, A. C.; LUZ, F. R. C.; DE VITTA, A. Análise deum programa de ensino de auto-cuidado postural paraindivíduos que trabalham sentados. Revista Salusvita,v. 19, n. 01, p. 19-29, 2000.

BENDIX, T.; WINKEL, J.; JERSEN, F. Comparison of officechairs with fixed forwards and backwards inclining, ortiltable seats. Eur. J. Appl. Physiol., v. 54, p. 378-385, 1985.

BENDIX, T. Adjustment of the seated workplace-withspecial reference to heights and inclinations of seatand table. Copenhagen: Laegeforeningens Forla, 1987.

BOUERI, J. J. Antropometria aplicada à arquitetura,urbanismo e desenho industrial. São Paulo: Revis, 1999. 151p.

BRACCIALLI, L. M. P.; VILARTA, R. Aspectos a seremconsiderados na elaboração de programas de prevençãoe orientação de problemas posturais. Revista Paulistade Educação Física, v. 14, n. 1, p. 16-28, 2000.

BRACCIALLI, L. M. P.; VILARTA, R. Postura corporal:reflexões teóricas. Revista Fisioterapia em Movimento,v. 14, n. 1, p. 65-71, abr./set. 2001.

BRICOT, B. Posturologia. São Paulo: Ícone, 1999, 270p.

BRIEGHEL-MÜLLER, G. Eutonia e relaxamento. SãoPaulo: Manole, 1987. 176p.

BRIGUETTI, V.; BANKOFF, A. D. P. Levantamento daIncidência de Cifose Postural e Ombros Caídos emAlunos de 1ª à 4ª Séries Escolar. Revista Brasileira deCiências do Esporte, v. 7, n. 3, p. 93-97, 1986.

BRUSCHINI, S. et al. Ortopedia Pediátrica. 2. ed. SãoPaulo: Atheneu, 1998. 686p.

BUSH, C. A. Study of Pressures on Skin Under IschialTuberosities an Thighs During Sitting. Archives ofPhysical Medicine & Rehabilitacion, v. 50, p.207, 1969.

CAILLIET, R. Síndrome da dor lombar. 5. ed. PortoAlegre: ArtMed, 2001.

CAROMANO, F. A.; KAYANO, S. Y.; TANAKA, C.Análise Comparativa da Postura Sentada DuranteAtividade de Leitura, Utilizando Mesas com InclinaçõesDiferentes. Estudo Fotográfico de Sujeito Único. RevistaUNIMAR, Maringá, v. 14, n. 1, p. 001-009, 1992a.

______. Estudo das Relações Entre a Postura Sentada eCadeiras Experimentais. Revista UNIMAR, Maringá, v.14, n. 2, p. 037-046, 1992b.

CHAFFIN, D. B.; ANDERSON, G. B. J. BiomecânicaOcupacional. 3. ed. Belo Horizonte: Ergo, 2001. 579p.

CORLETT, E. N. Aspects of the evaluation of individualseating. Ergonomics, v. 32, p.257-269, 1989.

COURY, H. J. C.; RODGHER, S. Tratamentos para controlede disfunções músculo-esqueléticas ocupacionais: uminstrumento eficaz para a fisioterapia preventiva. RevistaBrasileira de Fisioterapia, v. 2, n. 1, p. 7-15, 1997.


DE VITTA, A. A lombalgia e suas relações com o tipo deocupação, com a idade e o sexo. Revista Brasileira deFisioterapia, v. 1, p. 62-67, 1996.

DUL, J.; WEERDMEESTER, B. Ergonomia Prática. SãoPaulo: Edgard Blücher, 1998.

FERRIANI, M. G. C.; KANEHIRA, A. S.; FERREIRA, E.;CANO, M. A. T. Orientação Postural aos Escolares emEscolas da Rede Pública do Ensino de 1º e 2º Graus, noMunicípio de Ribeirão Preto/SP. Rev. Bras. Saúde, v. 4,n. 1/2, p. 51-54, 1996.

FILLINGIN, R. B.; EDWARDS, R.; POWELL, T. Sexdependent effects of reported familial pain history onrecent pain complaints and experimental pain responses.Pain, v. 86, p. 87-94, 2000.

GRANDJEAN, E.. Manual de Ergonomia: Adaptando otrabalho ao homem. Porto Alegre: Arte Médicas, 1998.

GRIECO, A. Sitting posture: na old problem and a newone. Ergonomics, v. 29, p. 345-362, 1986.

GUIMARÃES, M. L. L. G. et al. Fisioterapia,fonoaudiologia e terapia ocupacional em pediatria. 2.ed.São Paulo: Sarvier, 1997. 293p.

GUTIERREZ, H.; MANUEL, A.; ELIAS, S. Estudioantropomético y criterios ergonómicos para laevaluacyõn y el diseño de mobiliario escolar. Cuad. Méd.Soc. Santiago do Chile, v. 33, p. 4, p. 72-80, 1992.

HEDMAN, T. P.; FERNNIE, G. R. Mechanical responseof the lumbar spine to seated postural loads. Spine, v.22, p. 734-743, 1997.

HELANDER, M. G.; ZHANG, L. Field studies of comfortand discomfort in sitting. Ergonomics, v. 40, n. 09, p.895-915, 1997.

HIBA, J. C.; DE LUCO, M. F. Relevamientoantropométrico de población Argentina- un estúdiopiloto. Buenos Aires: Departamento de DisenõIndustrial. Faculdade de Ingenieria, 1981.

IIDA, I. ERGONOMIA. Projeto e Produção. São Paulo:Edgard Blücher, 2001.

JACOB, S. W. et al. Anatomia e Fisiologia Humana. 5.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1990. 569p.

KAPANDJI, A. I. Fisiologia Articular. 5. ed. São Paulo:Panamericana, v. 3, 2000. 253p.

KELSEY, J. L.; HARDY, R. J. Driving motor vehicles as arisk factor for acute herniated lumbar intervertebral discs.Am. Journal Epidemiology, v. 102, p. 63-73, 1975.

KENDALL, F. P.; MCCREARY, E. K.; PROVANCE, P. G.Músculos Provas e Funções. 4. ed. São Paulo: Manole, 1995.

KISNER, M. S.; COLBY, M. S. Exercícios Terapêuticos.Fundamentos e Técnicas. São Paulo: Manole, 1998.

KNOPLICH, J. A coluna vertebral da criança e doadolescente. São Paulo: Panamed, 1985. 383p.

KNOPLICH, J. Enfermidades da coluna vertebral. SãoPaulo: Panamed, 1986. 452p.

LACAZ, F. A. C. Qualidade de vida no trabalho e saúde.[s.l]:Centro de Estudos de Saúde Coletiva (CESCO), 1999.

LAVILLE, A. Ergonomia. São Paulo: EPU, 1977. 99p.

LEROUX, A. et al. Postural adaptation to walking oninclined surfaces: I. Normal strategies. Gait and Posture,v. 15, p. 64-74, 2002.

LINDH, M. Biomechanics of the lumbar spine. In BasicBiomechanics of the Musculoskeletal System. Editedby M. Nordin and V. H. Frankel. Philadelphia, Lea &Feiger, p. 183-208, 1989.

LIPPERT, L. S. Cinesiologia Clínica para Fisioterapeutas.3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003.

LUNDY-EKMAN, L. Neurociência – fundamentos paraa reabilitação. 1. ed. Rio de Janeiro: 1998. 347p.

MAGORA, A. Investigation of the relation between lowback pain and occupation, 3 Physical requirements: sitting,standing and weight lifting. Industr. Med. Surg, p. 415, 1972.

MAHAYRI, N. Contribuições da ergonomia para aprevenção das algias da coluna vertebral relacionadasao trabalho. Revista Brasileira de Reumatologia, v. 36,n. 06, p. 345-348, 1996.

MIDDLEDITCH, A.; OLIVER, J. Anatomia funcional dacoluna vertebral. 1. ed. Rio de Janeiro: Revinter, 1998. 325p.

MORO, A. R. P. et al. A postura do digitador em duassituações experimentais simuladas em um protótipoconcebido para estudos ocupacionais na posição sentada. In:VII CONGRESSO BRASILEIRO DE BIOMECÂNICA, 1997.

MOTA, J. A. P. S. A Postura como Fator de Observaçãona Escola. Revista Brasileira de Ciência e Movimento,v. 5, n. 2, p. 36-40, 1991.


NACHEMSON, A.; MORRIS, J. M. In vivo measurementsof intradiscal pressure: discometry, a method fordetermination of pressure in the lower lumbar discs.Journal of Bone and Foint Surgery, n. 46A., p. 1077, 1964.

NASCIMENTO, N. M.; MORAES, R. A. S. Fisioterapianas Empresas. 2. ed. Rio de Janeiro: Taba Cultural, 2000.

NETO, F. R. Avaliação Postural em Escolares de 1ª a 4ªSérie do 1º Grau. Revista Brasileira de Ciência eMovimento, v. 5, n. 2, p. 07-11, 1990.

PARCELLS, C.; STOMMEL, M.; HUBBARD, R. P.Mismatch of Classroon Furniture and Student BodyDimensions. Journal of Adolescent Health, v. 24, p. 265-273, 1999.

PLOWMAN, S. A. Physical activity, physical fitness,and low back pain. In Exercise and Sport SciencesReviews. Edited by J.O. Holloszy. New York, Williams &Wilkins, pp. 221-242, 1992.

RASCH, P. J.; BURKE, R. K. Cinesiologia e AnatomiaAplicada. 5. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, p.282-284, 1982.

SANTOS, A. C. O exercício e o controle da dor na coluna.1. ed. Rio de Janeiro: Medsi, 1996. 175p.

SCHOBERTH, H. Sitzhaltrung, sitzschdden, sitzmobel.Berlin: Springer, 1962.

SERRANO, R. C. Novo equipamento de mediçõesantropométricas. São Paulo, FUNDACENTRO, 1996. 32p.

SHEPHERD, R. B. Fisioterapia em pediatria. 3. ed. SãoPaulo: Santos, 1998. 421p.

SMITH, L.; WEISS, E. L.; LEHMKUHL, L. D. Atividadee Forças Musculares. In: _____. Cinesiologia Clínicade Brunnstron. 5. ed. São Paulo: Manole, cap. 4, p. 147-151, 1997.

SODERBERG, G. L. Kinesiology: Application toPathological Motion. Baltimore, Williams & Wilkins, 1986.

STOKES, M. Neurologia para fisioterapeutas. 1. ed. SãoPaulo: Premier, 2000. 402p.

TACHDJIAN, M. O. Ortopedia Pediátrica. 1. ed. SãoPaulo: Manole, v. 3, 1995.

TOREN, A. Muscle activity and range for motion duringactive trunk rotation in a sitting posture. AppliedErgonomics, v. 32, p. 583-591, 2001.

VERGARA, M.; PAGE, A. Relationship between comfortand back posture and mobility in sitting posture. AppliedErgonomics, v. 33, p. 01-08, 2001.

VIEL, É.; ESNAULT, M. Lombalgias e Cervicalgias daPosição Sentada. 1. ed. São Paulo: Manole, 2000. 163p.

WOTZKA, G.; GRANDJEAN, E.; BURANDT, U.;KRETZSCHMAR, H.; LEONHARD, T. Investigations forthe development of an auditorium seat. Ergonomics, v.12, n. 2, p. 182-197. Mar. 1969.

ZEDKA, M. et al. Electromyographic response of the trunkmuscles to postural pertubation in sitting subjects. Journalof Eletromyography and Kinesiology, v. 8, p. 3-10, 1998.

ZIEGLER, E. F. Historical Perspective on “Quality ofLife”: Genes, Memes and Physical Activity. Quest, v. 48,n. 3, p. 253-265, 1996.


Mapeamento de Estudos sobre o Risco Potencial do Ruídoem Neonatos Internados em Unidade de Cuidados

Intensivos

Ana de Lourdes Corrêa *Maria Angélica B. da Silva Zago *

Maria Belén Salazar Posso *Carlos Tierra Criollo *

Resumo: Na vida intra-uterina existe um ambiente adequado que promove características agradá-veis de constante conforto ao recém-nascido (RN), protegido dos diversos estímulos e traumas quepossam ocorrer. Os neonatos prematuros ou portadores de outras patologias, tais como insuficiên-cia respiratória, má formação congênita e outras, que necessitem de um cuidado mais intensivo,ficam alojados em incubadoras. Após o nascimento, os fatores ambientais, como luz, sons, odores,estimulam os receptores nervosos transmitidos através das fibras sensoriais. Tais estímulos podemcausar irritabilidade, aumento da atividade, alterações cardiovasculares e até fadiga auditiva.Além dos fatores físicos, também a manipulação do RN pelos profissionais para avaliação fisiológi-ca e outros procedimentos necessários à sua assistência podem afetar o ciclo do sono e repouso.Este estudo tem como objetivo analisar as principais contribuições teóricas e científicas publicadasnos últimos 30 anos sobre o assunto. O presente estudo foi elaborado a partir do método descritivoexploratório, buscando-se extrair o conhecimento prévio e informações acerca da influência dosruídos sonoros em neonatos em Unidade de Cuidados Intensivos.

Palavras-chave: Incubadoras, neonatos, ruídos.

Abstract: In intra-uterine life, there is an adequate environment that promotes pleasantcharacteristics for the fetus’s comfort. He/she is protected from several stimuli and traumas that mayoccur. The premature newborn or those who present other pathologies such as breathing deficiencies,congenital malformations and others that require intensive care remain in incubators. After birth,environmental factors such as light, sound and odors stimulate the nervous receptors transmittedthrough sensorial fibers. Those stimuli may cause irritability, increased activity, cardiovascularalterations and even hearing fatigue. Besides physical factors, the manipulation of the newborn byprofessionals for his/her physiological evaluation and other procedures needed for his/her assistancemay affect the sleeping and resting cycle. This study has as its main objective the analysis of the maintheoretical and scientific contributions published in the last 30 years on the subject. The presentstudy was elaborated based on an explanatory descriptive method, searching for the extraction ofthe previous knowledge and information on the influence of noises in newborns at the IntensiveCare Unit.

Key words: Incubators, newborn, noise.

* Professor(a) da UNIVAP.

1. INTRODUÇÃO

Vivenciando situações nas atividades de enfer-magem durante o tempo de experiência em Unidade deCuidados Intensivos (UCI) Neonatal, pode-se observaro processo evolutivo das funções fisiológicas do recém-nascido (RN) prematuro. Isto tem sido motivo de preocu-

pação dos autores, cujo foco do seu cuidar estava volta-do para muitos procedimentos críticos. Dentro destecontexto, estavam os neonatos frágeis, em estado gravena incubadora, num ambiente de muita agitação e ruídossonoros, tais como vozes de funcionários, alarmes deaparelhos e alta freqüência de procedimentos médicos,visivelmente desconfortáveis para o bebê.

Umphred (1994) diz que as conseqüências fisioló-gicas relacionadas à sobrecarga sensorial devem orien-


tar o tipo, a intensidade, a duração e a freqüência daintervenção em UCI Neonatal.

De acordo com Seligman (1993), os fatorespsicossociais mais freqüentemente ligados ao ruído são:agitação, ansiedade, tensão, fadiga, irritabilidade,labilidade humoral, estresse, isolamento, solidão, triste-za, depressão, auto-imagem negativa.

Por outro lado, Oliveira, Costa e Cruz (1994) afir-mam que a audição é uma sensação fundamental à vida,pois é base da comunicação humana. É por meio destesentido que nos fazemos entender por outrem, nos rela-cionamos de maneira mais concreta, conhecemos e nosfazemos conhecer.

A Organização Mundial de Saúde (OMS) revelaque cerca de 1,5% da população dos países em desen-volvimento apresenta problemas relacionados à audiçãoe consideram que o início do estresse auditivo se dá sobexposições a 55 dB (decibéis). A Associação Brasileirade Normas Técnicas (ABNT 10152) estipula que, acimade 45 dB, o ruído é considerado como desconforto paraambientes hospitalares. Os níveis recomendados em ber-çário são de 35 a 45 dB. A audição humana está condici-onada à recepção dos estímulos sonoros pelo aparelhoauditivo. Tendo em vista que a audição normal é essenci-al para o desenvolvimento da fala e da linguagem nosprimeiros seis meses de vida e do processo evolutivo dacriança, é necessário prevenir todas as causas de altera-ções físicas (surdez), quando não for possível identificaras crianças com perda auditiva até três meses de idade,para que se inicie o tratamento antes de seis meses.

No Brasil, o fracasso em identificar as criançascom perda auditiva resulta em diagnóstico e intervençãoem torno de 3 a 4 anos de idade, o que tem levado aseqüelas definitivas no seu desenvolvimento psicomotor.Ramos (1999) relata que a experiência auditiva adquiridadesde as primeiras semanas de vida forma a base para aaprendizagem e, ainda, que crianças com distúrbios daaprendizagem apresentam uma desordem em um ou maisprocessos psicológicos básicos na compreensão ou usoda linguagem falada ou escrita.

Tamez e Silva (1999) alertam que o estresse pro-duzido pelo ambiente hospitalar e procedimentos técni-cos levam à alteração fisiológica do RN, tais como apnéia,bradicardia, diminuição da Pressão Parcial do Oxigênio(PO2), aumento da demanda calórica, tornando, assim,difícil para os prematuros ganharem peso, além de com-prometer o desenvolvimento neurológico.

Brunner e Suddarth (2000) advertem que muitosfatores ambientais têm um efeito adverso sobre o siste-

ma da audição e, com o tempo, resultam em déficit auditi-vo sensorial permanente. O mecanismo mais comum é odéficit auditivo induzido por ruído, distúrbio que podeser prevenido. O ruído pode alterar o sono do neonato,podendo interferir no seu crescimento e desenvolvimen-to, sendo os hormônios de crescimento responsáveispelos ciclos reguladores de sono e vigília, atingindoseus picos durante o sono ativo. Almeida e Bernardes(2000) diz que o ruído é um fator da perda da tranqüilida-de, afetando esse sono. Pressupondo-se que dentro deuma UCI Neonatal os níveis sonoros possam ser eleva-dos, poderiam tornar-se insalubres para os neonatosinternados por longo período de tempo, podendo cau-sar-lhes alterações físicas, fisiológicas e/ou psicológi-cas inesperadas. De acordo com Costa e Marba (2003) aexposição a barulhos na unidade de cuidados intensivospode resultar em danos cocleares; a exposição a ruídos eoutros fatores ambientais na UCI pode alterar o cresci-mento e desenvolvimento do pré-termo (PT).

Sabe-se que, por volta de 24 semanas, o feto jácompletou o desenvolvimento da cóclea e dos órgãossensoriais periféricos. Conforme a sociedade Brasileirade Pediatria, de cada 1000 crianças que nascem, 3 sãoportadoras ou vão desenvolver deficiência auditiva, sen-do que, para as que necessitam de tratamento em Unida-de de Cuidados Intensivos, este número é de 2 a 4 por100 nascimentos, a maioria dos quais desencadeados porcausas que poderiam ser evitadas.

Assim, os neonatos colocados em uma incuba-dora são submetidos a variações ambientais locais, tor-nando-se, potencialmente, perturbadoras e interferindona saúde dos pacientes. Foi com base nestas observa-ções que surgiu o interesse de aprofundar os conheci-mentos sobre os tipos de alterações físicas, fisiológicase psíquicas advindas da exposição prolongada doneonato em incubadora, em razão dos ruídos em unida-des de cuidados intensivos.

2. OBJETIVO

Este estudo tem como objetivo verificar e analisaras contribuições científicas, nos últimos 30 anos, sobre apontecialidade do risco de ruídos sonoros, relativamen-te a neonatos, em Unidade de Cuidados Intensivos.

3. METODOLOGIA

O presente estudo foi elaborado a partir do méto-do descritivo exploratório, buscando-se extrair o conhe-cimento prévio e informações acerca da influência dosruídos sonoros relativamente a neonatos em Unidade deCuidados Intensivos.


4. CAMPO DE PESQUISA

O levantamento bibliográfico para realização des-te estudo foi feito nas Bibliotecas da Universidade doVale do Paraíba (Univap), Escola de Enfermagem da Uni-versidade de São Paulo, Biblioteca da Escola Paulista deMedicina, Universidade Federal de São Paulo (Unifesp),bem como em fontes pessoais e na Internet.

5. COLETA DE DADOS

Os dados foram coletados mediante pesquisaexploratória em fontes de literatura, seguindo-se uma or-dem cronológica e ao mesmo tempo temática, observan-do-se um período de 30 anos (1969 a 1999). A busca abran-geu recurso de acervo bibliográfico nos locais explicitadosno item Campo de Pesquisa. Tal coleta destacou as se-guintes palavras-chave: RN, Incubadoras, ruídos sono-ros, riscos físicos. Estas palavras deram oportunidade àobtenção de artigos e publicações em livros, revistas, tex-tos eletrônicos, anais de congressos, manuais, boletins,folhetos, teses. Foram feitas pesquisas nas bases de da-dos MEDLINE, LILACS, PROQUEST. Dentre as obraspesquisadas, salientam-se as abaixo relacionadas, que maisdiretamente contribuíram ao estudo realizado.

CARLOS, B. et al. Estructura fisica de los sonidoscontinuos y impulso en incubadoras infantiles de usonacional./ Physical structure of continuous and impulsesounds in infantile incubators used in our country. Rev.Cuba. Peditr.; v. 58, p. 575-590. Sept-Oct. 1986a.

CARLOS, B. et al. Characterización del ruídodiscontínuo em cuneros e incubadoras infantiles de usonacional. Rev. Cuba. Pediatr., v. 58, n. 5, p. 593-605, Sept-Oct. 1986b.

CARVALHO, A. P.; PEREIRA, L. F. Noise infantincubators and neonatal intensive care units Internoise,Acoustical Lab., Dep.of Civil Eng., College of Eng., Por-to, Bragas, 1998. p. 4099.

ELANDER, S. A.; WOODS, N. F. Reduction ofnoise levels in intensive care units for infants: Evaluationof an intervention program. Heart and Lung, v. 24, n. 5, p.378-379, 1995.

FASOLO, M.; MOREIRA, N.; ABATTI, P. Avali-ação de nível de ruído em incubadora. J. Pediatr., Rio deJaneiro, v. 70, n. 3, p. 157-162, maio-jun.1994.

GADEKE, R. et al. The noise level in a childrenshospital and the wake-up threshold in infantís. ActaPaediat. Scand., Stockholm, v. 58, p. 164-170, 1969.

PATRICIO, L. et al. Los ruídos en neonatología:

riesgos Y precuciones / Noises in neonatology: risks andprecautions. Arch argent. Pediatr., v. 84, n. 4, p. 243-248,1986.

ZACONETA C. M. et al. Neonatologia: A tercei-ra onda In: SIMPÓSIO INTERNACIONAL DENEONATOLOGIA DO RIO DE JANEIRO, 2., 1997.Anais... Rio de Janeiro, 1997.

6. PERÍODO

Nesta pesquisa buscaram-se publicações cientí-ficas dos últimos 30 anos (1969 a 1999). Encontrou-seescassa produção científica sobre o assunto em particu-lar, apesar do longo período estudado.Este trabalho nãopretendeu esgotar o assunto existente na literatura naci-onal e internacional, apesar dos 30 anos revisados. Istose justifica pela impossibilidade de receber em tempo hábilas publicações internacionais pesquisadas, sem descui-dar de atingir os objetivos propostos com o material se-lecionado neste estudo.

7. DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO

Dentre as principais contribuições teóricaspublicadas nos últimos 30 anos, encontraram-se 42 refe-rências entre manuais, livros, revistas, boletins, textos ele-trônicos, jornais, teses e anais, sendo 34 de conhecimen-tos gerais e 8 específicos sobre a ação dos riscos sonorosem neonatos em Unidade de Cuidados Intensivos.

A definição existente é escassa, porém seu signi-ficado chega a um mesmo consenso entre os diversosautores. O que diferencia, no trabalho realizado, é o tem-po cronológico em que se enquadram, mostrando assimalgumas variedades na evolução dos conhecimentos,levando em conta a tecnologia existente e a poluiçãosonora do local.

Gadeke et al. (1969), em uma pesquisa realizadacom 126 crianças de três a seis semanas, revelam que oruído de 70 dB foi incompatível com o sono: 66% dascrianças estudadas despertaram com 3 minutos de ruídoe todas, após 12 minutos. O limiar do despertar é maisalto nas crianças que nos adultos. O neonato tem capaci-dades sensoriais cognitivas e sociais fora do comum. Elepercebe, interage com, e aprende a partir do ambiente.

Conforme Carlos et al. (1986a), em estudo sobreníveis sonoros em ambientes externo e interno de 3 incu-badoras em Hospital materno-infantil, não descartaramriscos de efeitos inespecíficos com transtornos auditi-vos nas crianças internadas. Este estudo analisa que,atualmente, com as novas tendências tecnológicas ou-tros fatores podem influenciar na medição. Mostraram anecessidade de um ambiente confortável para as crian-


ças que necessitam de incubadoras.

Em outro estudo paralelo, realizado sobre a ope-ração das incubadoras, Carlos et al. (1986b) mostraramuma possibilidade de riscos ao efeito dos ruídos nosneonatos O ruído penetrando nas incubadoras causaefeitos psicossomáticos inespecíficos e transtornos au-ditivos nos neonatos internados.

Patrício et al. (1986), em um estudo realizado comruídos produzidos por motores de incubadoras (14 a 18)acoplados em oxigenoterapia, comprovaram que 70% dasincubadoras estudadas superaram o limite máximo segu-ro de 58 (dB). A conduta cronológica dos níveis sonorosé importante para evolução dos equipamentos.

Carvalho e Pereira (1998), em estudo realizado coma medição dos ruídos sonoros em incubadoras infantis em3 áreas urbanas em Portugal, caracterizaram o ambienteacústico em duas situações: dentro e fora da incubadora.Na análise destes estudos os valores excederam de 14 a 16dB em relação ao exterior da incubadora. Situações idênti-cas devem ser analisadas em outros países, usando estemesmo método em outros locais e tempos cronológicosdiferentes, para que seja analisada a evolução.

Zaconeta et al. (1997) realizaram um trabalho deNeonatologia (a Terceira Onda), com a finalidade de sen-sibilizar os professores de Saúde, chamando atençãoacerca da importância do ambiente e outros fatores gera-dores de stress em neonatos, e efetuando uma revisãobibliográfica acerca de dor, luz e ruídos sonoros e a inter-venção precoce em UTI Neonatal. Observaram que exis-te conceito errado de que a incubadora protege o neonatode todo o barulho e expressaram a intensidade de ruídosdentro da incubadora: conversar normalmente, 60 dB;borbulhar da tubulação, 75dB; bater com os dedos, 85dB;fechar a portinhola, 100 dB; derrubar a bandeja, 100 dB.Énecessário promover um ambiente adequado, diminuin-do a quantidade e a intensidade de estímulos excessivose de ruídos.

8. CONCLUSÃO

Este estudo revelou a necessidade da reduçãodos níveis de ruídos sonoros e as interferências negati-vas dentro da UCI Neonatal. Conclui-se, através desteestudo, que o neonato necessita de um ambiente con-fortável para sua recuperação. A prevenção tem comofundamento principal o diagnóstico precoce da perdaauditiva e a intervenção necessária imediata. Portanto, énecessário avaliar o ambiente do neonato (incubadora),que é a próxima etapa de nossa pesquisa. Com este estu-do pretende-se conscientizar os profissionais de enfer-magem e da área da engenharia dos fatores que provo-cam ruídos sonoros dentro de uma UCI Neonatal. O

neonato necessita de cuidados humanizados, livres debarulho, aparelhos de monitorização silenciosos, para seuconforto dentro da incubadora, tendo em vista que aaudição normal é essencial para o desenvolvimento nosprimeiro seis meses de vida.

9. CONSIDERAÇÕES GERAIS

Para atenuar a poluição sonora é necessário umprograma de conscientização dos profissionais da Uni-dade de Cuidados Intensivos, ao mesmo tempo a fiscali-zação da manutenção e funcionamento dos aparelhos,nas compras de novos, levando em conta a sua intensi-dade sonora. Este estudo permitiu verificar a preocupa-ção dos autores com a intensidade sonora presente nasunidades hospitalares neonatais e infantis. Isso tem mo-tivado o desencadeamento de estudos destes autoresno sentido de conscientizar os profissionais de UCINeonatais para a importância de minimizar a poluiçãosonora nesse ambiente, mediante medidas de manuten-ção preventiva de equipamentos eletromédicos, fontespotenciais de ruído, assim como para o nível sonoro deconversas, manuseio de materiais, equipamentos e fato-res do ambiente físico dessas unidades. Assim, entende-se que este trabalho pode contribuir para o desenvolvi-mento de pesquisas futuras e despertar a atenção paraos problemas físicos e psicológicos potenciais adquiri-dos da intensidade de ruídos nos indivíduos e nos re-cém-natos.

10. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALMEIDA, S.; BERNARDES, T. Rotina de UTI Neonatal.Rio de Janeiro: Médsi, 2000.

ABNT 10152. Avaliação do Ruído para o confortoacústico. Dez/1987.

ABNT 10151. Níveis de Ruído em áreas HabilitadasVisando o conforto da comunidade. Dez/1987.

BRUNNER; SUDDARTH. Tratado de EnfermagemMédico Cirúrgica. 8. ed. Rio de Janeiro: GuanabaraKoogan, 2000. p. 1361.

CARLOS, B. et al. Estructura fisica de los sonidoscontinuos y impulso en incubadoras infantiles de usonacional./ Physical structure of continuous and impulsesounds in infantile incubators used in our country. Rev.Cuba. Peditr.; v. 58, p. 575-590. Sept-Oct. 1986a.

CARLOS, B. et al. Characterización del ruído discontínuoem cuneros e incubadoras infantiles de uso nacional.Rev. Cuba. Pediatr., v. 58, n. 5, p. 593-605, Sept-Oct. 1986b.


CARVALHO, A. P.; PEREIRA, L. F. Noise infantincubators and neonatal intensive care units Internoise,Acoustical Lab., Dep.of Civil Eng., College of Eng.,Porto, Bragas, 1998. p. 4099.

CORAZA F. A. Manual de Curso e Dosimetria –CONESI, Consultoria e Engenharia de Segurança deIncêndio S/C LTDA. 2002.

COSTA F. P.; MARBA T. S. O recém-nascido de muitobaixo peso. São Paulo: Ateneu, 2003. (AtualizaçõesPediátricas).

ELANDER, S. A.; WOODS, N. F. Reduction of noiselevels in intensive care units for infants: Evaluation of anintervention program. Heart and Lung, v. 24, n. 5, p. 378-379, 1995.

FASOLO, M.; MOREIRA, N.; ABATTI, P. Avaliação denível de ruído em incubadora. J. Pediatr., Rio de Janeiro,v. 70, n. 3, p. 157-162, maio-jun.1994.

GADEKE, R. et al. The noise level in a childrens hospitaland the wake-up threshold in infantís. Acta Paediat.Scand., Stockholm, v. 58, p. 164-170, 1969.

OLIVEIRA, J. A.; COSTA, S. S.; CRUZ, O. L. M.Otorrinologia: Princípios e prática. Porto Alegre, ArtesMédicas, 1994.

PATRICIO, L. et al. Los ruídos en neonatología: riesgos yprecuciones / Noises in neonatology: risks and precautions.Arch argent. Pediatr., v. 84, n. 4, p. 243-248, 1986.

RAMOS, E. G. Detecção Objetiva da resposta no ECG decriança. 1999. Dissertação (Mestrado em EngenhariaBiomédica), Universidade Federal do Rio de Janeiro.

SANTCHEZ, R. S. M.; SANCHEZ, R. H. GONZALEZ, R.Nível de ruído en una institucion hospitalaria de asistenciae docência. Gac Med Mex, v. 132, n. 2, p. 127-133, 1966.

SELIGMAN, J. Efeitos não auditivos e aspectospsicossociais no indivíduo submetido a ruído intenso.Revista Brasileira de Otorrinolaringologia.,v. 59, n. 4,p. 257-259, 1993.

SOCIEDADE BRASILEIRA DE PEDIATRIA. Propostade ação governamental para prevenção da deficiênciaAuditiva na infância e adolescência. Jun de 2003.

TAMEZ, R. N.; SILVA, M. J. P. Enfermagem na UTINeonatal – Assistência o Recém-nascido de Alto risco.Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1999, cap. 4 , p. 27-29.

UMPHRED, D. A. Fisioterapia Neurológica. 2..ed. SãoPaulo: Manole, 1994. p. 103-104.

VEIT, A. L. H. Avaliação dos níveis sonoros em ambientehospitalar. 1999. Dissertação (Mestrado) - Escola deEngenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

ZACONETA C. M. et al. Neonatologia: A terceira ondaIn: SIMPÓSIO INTERNACIONAL DENEONATOLOGIA DO RIO DE JANEIRO, 2., 1997.Anais... Rio de Janeiro, 1997.


Relações de Frank-Starling no Sistema CardiovascularIntacto

Mituo Uehara *Kumiko K. Sakane *

Resumo: Apresentam-se as bases teóricas de um método experimental para se comprovar a existên-cia das relações de Frank-Starling no sistema cardiovascular intacto. O método consiste em mediras pressões atriais esquerda e direita, correspondentes a estados estacionários do sistema, e verifi-car se existe relação entre as duas pressões. A falta de correlação entre as pressões atriais signifi-caria que as relações de Frank-Starling não seriam válidas para o sistema observado.

Palavras-chave: Sistema cardiovascular, funções ventriculares, pressões atriais.

Abstract: The theoretical bases of an experimental method for verifying the existence of the Frank-Starling relationships in the intact cardiovascular system are presented. The method consists inmeasuring the right and left atrial pressures, for steady states of the system, and verifying whether ornot there is a relationship between the two pressures. A lack of relationship between the atrialpressures would mean that the Frank-Starling relationships do are not valid for the observed system.

Key words: Cardiovascular system, ventricular functions, atrial pressures.


1. INTRODUÇÃO

O fato de que o débito cardíaco é função crescen-te do volume de sangue no coração na fase diastólica foidescoberto mediante experimentos com coração isoladode rã (FRANK, 1895) e posteriormente em experimentoscom preparação coração-pulmão canina (PATTERSONet al., 1914). A relação entre o débito cardíaco e o volumede sangue no coração é chamada relação de Frank-Starling, ou função ventricular.

Desde sua descoberta, as relações de Frank-Starling foram objeto de inúmeras polêmicas. Por exem-plo, sua existência no sistema cardiovascular intacto foiquestionada, com a alegação de que as relações tinhamsido descobertas mediante manipulações, em laborató-rio, de corações isolados e não no sistema intacto(RUSHMER, 1955). Tal alegação foi anulada por obser-vações das relações de Frank-Starling no sistema intacto,inclusive no homem, de modo que atualmente não hámotivo para dúvidas, pelo menos para o coração normal.

O papel desempenhado pelas relações de Frank-Starling na equalização, a longo termo, dos débitos car-díacos, também foi questionado (RUSHMER, 1955;FRANKLIN et al., 1962). Porém, a argumentação apre-sentada em tais questionamentos é falha e, além disso, a

demonstração matemática do papel desempenhado poraquelas relações na estabilização do sistema, publicadarecentemente (UEHARA; SAKANE, 2003), responde aesse questionamento.

Publicações recentes (SCHWINGER et al., 1994;HOLUBARSCH et al., 1996), que se contradizem a res-peito da validade das relações de Frank-Starling para ocoração com insuficiência cardíaca congestiva, dão atu-alidade, não apenas à questão da comprovação experi-mental da existência daquelas relações no sistemacardiovascular, como também à questão do papel porelas desempenhado na equalização, a longo termo, dosdébitos cardíacos direito e esquerdo.

Neste trabalho, mostra-se que a relação entre aspressões atriais direita e esquerda, correspondentes aestados estacionários, resulta, matematicamente, das re-lações de Frank-Starling para o corações direito e es-querdo. Este resultado constitui a base teórica de ummétodo experimental extremamente simples para se veri-ficar a existência ou não das relações de Frank-Starlingno sistema cardiovascular. Argumenta-se que, por suasimplicidade, o método deveria ser aplicado sempre quehouvesse alguma dúvida a respeito da validade das rela-ções em discussão, como no caso da insuficiência cardí-aca congestiva.


2. FUNÇÕES VENTRICULARES E RELAÇÃO ENTREAS PRESSÕES ATRIAIS

Para o sistema cardiovascular valem as equações(UEHARA; SAKANE, 2003):

dvE/dt = QP – QE (1),

dvS/dt = QE – QS (2),

dvD/dt = QS – QD (3)

e

dvP = QD – QP (4),

em que vE é o volume de sangue no coração esquerdo, vSna circulação sistêmica, vD no coração direito e vP nacirculação pulmonar. QE é o débito cardíaco esquerdo,QD o débito cardíaco direito, QS o retorno venososistêmico e QP o retorno venoso pulmonar. Todos osvolumes e fluxos sangüíneos nas Equações (1)-(4) sãovalores médios num período cardíaco. Para estados esta-cionários as derivadas temporais são nulas e o fluxosangüíneo é o mesmo ao longo de todo sistema, i.e.,QE = QD = QS = QP.

As funções ventriculares ou relações de Frank-Starling podem ser expressas na forma:

QE = QE(pE) (5)

e

QD = QD(pD) (6),

em que pE é a pressão atrial esquerda e pD a pressão atrialdireita.

Para estados estacionários pode-se escrever

QE(pE) = QD(pD) (7),

que, implicitamente, dá a relação entre as pressões atriaisesquerda e direita.

Diferenciando a Equação (7) obtem-se

dpE/dpD = (dQD/dpD)/(dQE/dpE) (8).

No plano cartesiano (pD, pE) a inclinação da tan-gente à curva de equação pE = pE(pD) é dada pela Equa-ção (8). Medidas das pressões atriais, referentes a esta-dos estacionários, mostram que o gráfico de pE em fun-ção de pD é aproximadamente uma reta cuja inclinação édpE/dpD > 1 (BERGLUND, 1954). Deste resultado experi-

mental e da Equação (8) conclui-se que

dQD/dpD > dQE/dpE (9).

A desigualdade (9) mostra que a curva da funçãoventricular do coração direito é mais íngreme do que a docoração esquerdo, i.e, variações de um mesmo valor naspressões atriais direita e esquerda produzem uma varia-ção maior no débito cardíaco direito que no esquerdo.Em outras palavras, o coração direito é mais facilmentedistensível que o esquerdo. Esta conclusão é confirma-da experimentalmente (ZELIS; FLAIN, 1982; URSINO etal., 1994), o que constitui um fato favorável à Equação(8) e, conseqüentemente, à afirmação de que a relaçãoentre as pressões atriais resulta matematicamente dasrelações de Frank-Starling.

Considerem-se dois pontos (pDo, pEo) e (pD, pE)correspondentes a dois estados estacionários do siste-ma cardiovascular. Na aproximação linear a Equação (7)dá

(dQE/dpE)o(pE – pEo) ≅ (dQD/dpD)o(pD – pDo) (10)

donde

(pE – pEo)/(pD – pDo) ≅ (dQD/dpD)o/(dQE/dpE)o (11),

que é a equação de uma reta cuja inclinação emrelação aos eixos das pressões é dada pela relação entreas derivadas das funções ventriculares.

Na aproximação de segunda ordem a Equação (7)dá

(dQE/dpE)o(pE – pEo) + (d2QE/dpE2)o(pE – pEo)

2/2 ≅ (dQD/dpD)o(pD – pDo) + (d2QD/dpD

2)o(pD – pDo)2/2 (12)

donde

(dpE/dpD) ≅ [(dQD/dpD)o + (d2QD/dpD2)o(pD – pDo) ]/

[(dQE/dpE)o +(d2QE/dpE2)o(pE – pEo)]. (13).

Nesta aproximação, a curva dada pela Equação(12) afasta-se levemente da reta de Equação (11), sendoque a derivada dpE/dpD é dada pelas derivadas primeirase segundas das funções ventriculares, como mostra aEquação (13). Procedendo de modo análogo podem-seobter, em princípio, aproximações de qualquer ordem paraa função pE = pE(pD).

Atualmente, diante das inúmeras observaçõesexperimentais, a validade das relações de Frank-Starlingno sistema cardiovascular intacto é aceita de modo geralpela comunidade científica, pelo menos para o sistemanormal. Porém, a aplicabilidade das relações de Frank-Starling no caso de insuficiência cardíaca congestiva foi


recentemente colocada em dúvida por Schwinger et al.(1994). Por outro lado, Holubarsch et al. (1996) realizaramexperimentos que mostram a validade daquelas relaçõespara o coração com insuficiência cardíaca congestiva,mesmo em estágios avançados da doença. Diante des-sas conclusões contraditórias seria interessante disporde um método experimental simples para submeter a tes-te a hipótese da inaplicabilidade das relações de Frank-Starling.

A Equação (7) que dá a relação entre as pressõesatriais esquerda e direita foi deduzida supondo-se a vali-dade das relações de Frank-Starling. Portanto, ainexistência de relação entre as pressões atriais esquer-da e direita, para estados estacionários, indicaria ainaplicabilidade das relações de Frank-Starling ao siste-ma observado. Isso sugere um método simples para sub-meter a teste a hipótese da inaplicabilidade das relaçõesem questão. O método consiste em medir as pressõesatriais esquerda e direita, para estados estacionários, e,no plano cartesiano, cujos eixos são as pressões atriaisdireita, pD, e esquerda, pE, indicar os pontos (pD, pE) refe-rentes às medidas. A distribuição aleatória dos pontosseria indicação de que as relações de Frank-Starling nãoseriam válidas para o sistema observado. Por outro lado,a distribuição dos pontos (pD, pE) sobre uma curva, mos-trando existir relação entre as pressões atriais pD e pE,indicaria a validade das relações de Frank-Starling.

Para conseguir diferentes estados estacionáriosdo sistema cardiovascular, para a condição de repouso,pode-se utilizar um leito cuja inclinação relativamente àhorizontal possa variar mecanicamente. Desse modo, avariação da posição da pessoa que está sendo estudada,em relação ao campo gravitacional, se realiza de modopassivo, sendo que a cada ângulo de inclinaçãocorresponderá um estado estacionário. É preciso tomarprecauções para não alterar a forma da função ventriculardurante as medidas. Por exemplo, a forma da funçãoventricular não é a mesma para as situações de repousoe de exercício, e também certas substâncias, chamadasinotrópicas, podem modificar as funções ventriculares.

3. RELAÇÕES DE FRANK-STARLING E EQUALI-ZAÇÃO DOS DÉBITOS CARDÍACOS

As relações de Frank-Starling acoplam as Equa-ções (1)-(4) e esse acoplamento é essencial para aequalização, a longo termo, dos débitos cardíacos direitoe esquerdo. Essa equalização é importante porque umadiferença continuada entre os débitos cardíacos é in-compatível com a condição de vida. Por exemplo, se du-rante muito tempo o débito cardíaco direito for maior queo esquerdo ocorrerá congestão pulmonar, sendo que nocaso inverso ocorrerá depleção pulmonar.

A demonstração matemática do papel das rela-ções de Frank-Starling na estabilização do sistemacardiovascular foi publicada recentemente (UEHARA;SAKANE, 2003), considerando-se funções ventricularesna forma QE = QE(vE) e QD = QD(vD), i.e., tomando osdébitos cardíacos esquerdo e direito como funções dosvolumes de sangue nos respectivos corações. Como asmedidas das pressões atriais são tecnicamente mais sim-ples de serem feitas do que as medidas de volumes desangue em cada coração, convém fazer uma mudança devariáveis. A mudança das variáveis vE e vD para pE e pDfaz-se pela consideração de que as pressões atriaiscorrelacionam-se com os volumes de sangue no respecti-vo coração, na fase diastólica. Podem-se então escrever

vE = vE(pE) (14)

e

vD = vD(pD) (15).

O volume de sangue contido no coração crescecom o aumento da pressão atrial até um patamar, pois ovolume de sangue não pode aumentar indefinidamente,de modo que as derivadas dvE/dpE e dvD/dpD são positi-vas nos trechos ascendentes e nulas nos patamares dascurvas respectivas.

Das Equações (1), (3), (14) e (15) resultam

(dvE/dpE).(dpE/dt) = QP – QE (16)

e

(dvD/dpD).(dpD/dt) = QS – QD (17).

As Equações (2), (4)-(6), (16) e (17) dão

(dvE/dpE).(dpE/dt) = QD – QE - dvP/dt (18)

e

(dvD/dpD).(dpD/dt) = QD – QE - dvS/dt (19).

Durante uma perturbação transitória do sistemacardiovascular, os débitos cardíacos variam com o tem-po, sendo suas derivadas temporais dadas por

dQE/dt = (dQE/dpE).(dpE/dt) (20)

e

dQD/dt = (dQD/dpD).(dpD/dt) (21).

Das Equações (18)-(21) obtém-se


d(QE – QD)/dt = (dQE/dpE)(QD - QE - dvP/dt)/(dvE/dpE) -(dQD/dpD)(QE - QD - dvS/dt)/(dvD/dpD) (22).

Desprezando, por simplicidade, as propriedadeselásticas dos vasos sangüíneos toma-se dvP/dt = 0 =dvS/dt e a Equação (22) se reduz a

d(QE – QD)/dt = - [(dQE/dpE)/(dvE/dpE) + (dQD/dpD)/(dvD/dpD)](QE - QD) (23).

A Equação (23) mostra que a diferença QE – QDdecresce com o tempo, pois, na expressão do segundomembro, nenhuma derivada é negativa. Na aproximaçãolinear a solução é

QE – QD = (QE – QD)oe-αt (24),

em que

α = (dQE/dpE)/(dvE/dpE) + (dQD/dpD)/ (dvD/dpD) (25).

A questão da possibilidade de a função ventri-cular decrescer, após atingir um máximo, foi motivo depolêmica durante muitos anos. A Equação (23) mostraque na hipótese de as derivadas das funções ventricu-lares assumirem valores negativos, a diferença entre osdébitos cardíacos aumentaria cada vez mais, causandocongestão pulmonar ou depleção pulmonar, com conse-qüências fatais. Tem-se assim a demonstração matemáti-ca de que, dentro da faixa fisiológica de variação daspressões atriais, as funções ventriculares não podem serdecrescentes.

4. EXPERIMENTOS DE BERGLUND (1954)

Berglund (1954) realizou experimentos com o ob-jetivo de evidenciar o papel das relações de Frank-Starlingna equalização, a longo termo, dos débitos cardíacos.Entretanto as medidas referem-se a estados estacionári-os do sistema cardiovascular e conseqüentemente nãosão suficientes para atingir o objetivo almejado porBerglund. Seria necessário analisar o comportamento dosistema em resposta a uma perturbação transitória quetirasse o sistema do estado estacionário, como mostradomatematicamente na seção anterior. Por outro lado, al-guns resultados obtidos por Berglund são úteis para ilus-trar a afirmação de que a relação entre as pressões atriaisesquerda e direita decorre matematicamente das relaçõesde Frank-Starling.

Berglund (1954) estudou o sistema cardiovascularde cães anestesiados , através de experimentos em que ovolume de sangue circulante foi aumentado em interva-los de tempo regulares (~1minuto), aumentando-se as-sim as pressões atriais desde níveis baixos até níveiselevados. As pressões atriais foram medidas no final de

cada intervalo.

As medidas de Berglund (1954) mostram que arelação entre as pressões atriais é aproximadamente line-ar e pode ser representada por uma reta de equação

pE ≅ 1.6pD (26).

A Fig. 1 mostra a reta de Equação (26). As pres-sões atriais medidas estão, aproximadamente, nos inter-valos 4.0cmH2O ≤ pD ≤ 22 cmH2O e 6.4cmH2O ≤ pE ≤35.2cmH2O, que correspondem ao trecho AB.

Fig. 1 - Reta média referente às medidas de Berglundpara as pressões atriais esquerda, pE, e direita, pD.

Tomando-se na Equação (11) pEo = pDo = 0 e (dQD/dpD)o/(dQE/dpE)o ≅ 1.6 , obtém-se a Equação (26).

Dadas as funções ventriculares, pode-se deduzira relação entre as pressões atriais, porém o problemainverso não tem solução única, pois, matematicamente,há uma infinidade de pares de funções ventriculares quepodem dar a mesma relação pE = pE(pD).

A título de ilustração, é interessante determinarum par de funções ventriculares que dão a relação ex-pressa pela Equação (26). Supondo que as funçõesventriculares possam ser aproximadas pelas expressõesgaussianas

(27)

e

(28).

≥

≤σ−−=

EE

EE2E

2EE

Eappara,A

;appara)],2/()ap(exp[AQ

≥

≤σ−−=

DD

DD2D

2DD

Dappara,A

;appara)],2/()ap(exp[AQ


Supondo que ambos os corações trabalhem naparte ascendente da curva de função ventricular (pE < aEe pD < aD), e igualando os débitos cardíacos obtém-sedas Equações (27)-(28):

(pE - aE)2/σE2 = (pD - aD)2/σD

2 (29),

donde

pE = (σE/σD)pD + aE - (σE/σD)aD (30).

Das Equações (26) e (30) resultam:

σE/σD = 1.6 (31)

e

aE = (σE/σD)aD (32).

Para o ponto de inflexão na parte ascendente dafunção ventricular do coração direito, dado pela Equa-ção (28), tem-se:

aD - pD = σD (33),

e supondo que pD = 4.0cmH2O (coordenada pD do pontoA na Fig. 1) resulta

aD - σD = 4.0cmH2O (34).

Com essa escolha, pode-se ver que a pressão atrialesquerda pE = 6.4cmH2O (coordenada pE do ponto A naFigura 1) também é o ponto de inflexão da curva de fun-ção ventricular do coração esquerdo, pois o ponto Arepresenta um estado estacionário no plano cartesiano(pD, pE).

Para que o ponto de máximo da função ventriculardireita esteja acima do maior valor da pressão atrial pDmedida, deve-se escolher aD maior do que pD = 22cmH2O(coordenada pD do ponto B na Fig. 1). Por exemplo, pode-se tomar

aD = 30cmH2O (35).

Das Equações (31), (32), (34) e (35) resultam:

σD = 26cmH2O (36)

σE = 41.6cmH2O (37)

e

aE = 48cmH2O (38).

Incluindo os resultados (35)-(38) nas Equações

(27)-(28), obtêm-se as funções ventriculares a menos deum fator constante. Determina-se assim um par de fun-ções ventriculares que dão a relação entre as pressõesatriais encontradas experimentalmente por Berglund(1954). A Fig. 2 mostra as funções ventriculares para oscorações direito e esquerdo.

Fig. 2 - Funções ventriculares QD(pD) e QE(pE).

Na Figura 2, a reta QE = QD = Q paralela ao eixo daspressões atriais intersecta as curvas de função ventriculardireita e esquerda nos pontos D e E, de abcissas pD e pE,respectivamente. Para cada valor de Q tem-se um par devalores (pD; pE) que define um ponto na reta AB, repre-sentada na Fig. 1. Pode-se ver também que (dQD/dpD)D >(dQE/dpE)E o que está em concordância com a desigual-dade (9).

O pericárdio, membrana que envolve o coração,sendo pouco distensível, previne dilatações excessivasdo coração. Mesmo normalmente, o pericárdio restringeum pouco a dilatação do coração, influindo no volumede sangue contido no coração. Berglund (1954) realizouexperimentos com cães tendo o tórax aberto e com opericárdio removido. A curva de pE em função de pD afas-tou-se levemente da reta, apresentando uma concavidadevoltada para baixo, indicando uma derivada segunda d2pE/dpD

2 negativa. A função pE = pE(pD) pode ser dada apro-ximadamente pela Equação (12), que corresponde à apro-ximação de segunda ordem.

5. INSUFICIÊNCIA CARDÍACA CONGESTIVA E RE-LAÇÕES DE FRANK-STARLING

Schwinger et al. (1994) realizaram experimentoscom corações extraídos de pacientes que tinham sidosubmetidos a transplante de coração, por apresentaremcardiomiopatia dilatada. Eles concluíram de seus experi-mentos que as relações de Frank-Starling não se aplicamno caso de insuficiência cardíaca congestiva.


Eles não mediram os débitos cardíacos em funçãoda pressão atrial, mas, de acordo com seus resultados,os gráficos dos débitos cardíacos em função das respec-tivas pressões atriais seriam retas paralelas aos eixos daspressões. Como para estados estacionários os débitoscardíacos devem ser iguais, as retas deveriam coincidir,numa superposição dos gráficos para os dois corações.Então, para cada valor de pD, haveria uma infinidade devalores de pE tais que QE = QD. Conseqüentemente, noplano cartesiano (pD, pE), os pontos não estariam sobreuma curva, mas estariam distribuídos aleatoriamente.

É difícil aceitar a afirmação de que as relações deFrank-Starling não se aplicam no caso de insuficiênciacardíaca congestiva porque o único mecanismo conhe-cido que explica a equalização, a longo termo, dos débi-tos cardíacos direito e esquerdo baseia-se naquelas rela-ções como foi demonstrado matematicamente por Ueharae Sakane (2003).

A análise teórica apresentada nas seções anterio-res deste artigo sugere que, antes de se afirmar a nãovalidade das relações de Frank-Starling, convém mediras pressões atriais, correspondentes a estados estacio-nários, e verificar se há relação entre elas. Em caso posi-tivo deve-se desconfiar dos resultados que levem à con-clusão de que as relações de Frank-Starling não se apli-cam aos sistemas observados. Os métodos e procedi-mentos utilizados nos experimentos devem ser cuidado-samente analisados e os resultados comparados comoutros experimentos.

No caso dos experimentos de Schwinger et al.(1994) os resultados estão em contradição com experi-mentos realizados por outros pesquisadores. Por exem-plo, Holubarsch et al. (1996) realizaram experimentos comcorações retirados de pacientes que tiveram o coraçãotransplantado, por causa de insuficiência cardíacacongestiva, e seus resultados mostram claramente queas relações de Frank-Starling são válidas para o caso deinsuficiência cardíaca congestiva, mesmo em estágiosbastante avançados da doença.

Diante da contradição entre as conclusões deSchwinger et al. (1994) e as de Holubarsch et al. (1996) oespírito crítico, científico, prefere aceitar os resultadosde Holubarsch e colaboradores, que confirmam inúme-ras observações do sistema cardiovascular intacto, alémde não invalidar o único mecanismo que explica aequalização, a longo termo, dos débitos cardíacos direitoe esquerdo.

Os experimentos cujos resultados parecem levarà conclusão da inaplicabilidade das relações de Frank-Starling no sistema cardiovascular investigado, deveri-am necessariamente incluir medidas das pressões atriais

esquerda e direita, para estados estacionários, pois a fal-ta de correlação entre as duas pressões seria uma provada não validade das relações em questão. As medidasdas pressões atriais são muito mais simples de seremfeitas do que as realizadas por Schwinger et al. (1994),não havendo, portanto, nenhuma razão de caráter técni-co para deixar de fazê-las na observação do sistemacardiovascular intacto, se o objetivo é demonstrar ainaplicabilidade das relações de Frank-Starling.

6. CONCLUSÃO

Mostrou-se que a aplicação das relações de Frank-Starling, a estados estacionários do sistemacardiovascular, resulta numa equação que relaciona aspressões atriais direita e esquerda, de modo que a obser-vação da relação entre as pressões atriais evidencia avalidade das relações de Frank-Starling.

Argumentou-se que a medida das pressões atriaisesquerda e direita, para diferentes estados estacionários,pode resolver dúvidas a respeito da validade das rela-ções de Frank-Starling no sistema cardiovascular intacto.Se, no plano cartesiano, cujos eixos são as pressõesatriais, os pontos, que representam as medidas, se distri-buírem aleatoriamente, as relações não seriam válidas.Por outro lado, a distribuição dos pontos sobre umacurva, indicando a existência de relação entre as pres-sões atriais, comprovaria a validade das relações deFrank-Starling.


BERGLUND, E. Ventricular function VI. Balance betweenleft and right ventricular output: relation between leftand right atrial pressures. American Journal ofPhysiology, n. 178, p. 381-386, 1954.

FRANK, O. Zur Dynamik des Herzmuskels. Zeitschriftfür Biologie, n. 32, p. 370-447, 1895.

FRANKLIN, D. L.; VAN CITTERS, R. L.; RUSHMER, R.F. Balance between right and left ventricular outputs.Circulation Research, n. 10, p. 17-26, 1962.

HOLUBARSCH, C.; RUF, T.; GOLDSTEIN, D. J.;ASHTON, R. C.; NICKL, W.; PIESKE, B.; PIOCH, K.;LUDERMANN, J.; WIESNER, S.; HASENFUN, G.;POSIVAL, H.; JUST, H.; BURKOFF, D. Existence of theFrank-Starling mechanism in the failing human heart.Circulation, n. 94, p. 683-689, 1996.

PATTERSON, S. W.; PIPER, H.; STARLING, E. H. Theregulation of the heart beat. Journal of Physiology,London, n. 48, p. 465-513, 1914.


RUSHMER, R. F. Applicability of Starling´s law of theheart to intact, unanesthetized animals. PhysiologyReview, n. 35, p. 138-142, 1955.

SCHWINGER, R. H. G.; BÖHM, M.; KOCH, A.;SCHMIDT, U.; MORANO, I.; EISSNER, H. J.;ÜBERFUSH, P.; REICHART, B.; ERDMANN, E. Thefailing heart is unable to use the Frank-Starlingmechanism. Circulation Research, n. 74. p. 959-969, 1994.

UEHARA, M.; SAKANE, K. K. Physics of thecardiovascular system: an intrinsic control mechanismof the human heart. American Journal of Physics, n. 71,p. 338-344, 2003.

URSINO, M.; ANTONUCCI, M.; BELARDINELLI, E.Role of active changes in venous capacity by the carotidbaroreflex: analysis with a mathematical model. AmericanJournal of Physiology, n. 267. (Heart Circ. Physiol., n.36), p. H2531-H2546, 1994.

ZELIS, R.; FLAIN, S. F. Alterations in vasomotor tone incongestive heart failure. Progress in CardiovascularDiseases, n. 24, p. 437-459, 1982.


Analysis of Two-Dimensional Analytical Solution of ForcedConvection and Subcooled Flow Boiling in Tubes

Élcio Nogueira * **Lucilia Batista Dantas *

Abstract: A two-dimensional analytical solution has been developed for steady state thermal entranceforced convection in tubes under constant heat flux and wall temperature boundary for two-phasesubcooled boiling conditions. The theoretical results are compared with experimental findings. Thenon-equilibrium condition that occurs in the subcooled flow boiling was considered and comparisonsof pressure drop, average fluid temperature and wall temperature obtained by experiments for flowboiling in vertical and horizontal systems, are made. A discussion for a further modification of themodel to represent the most general situations in flow boiling is given.

Key words: Subcooled flow boiling, forced convection heat transfer, laminar and turbulent flows,Integral Transform Technique.

Análise da Solução Analítica de Convecção Forçada Bidimensional e Ebulição Sub-resfriada em Tubos

Resumo: Solução analítica bidimensional para região de entrada térmica em tubos, em regimeestacionário, sobre fluxo de calor e temperatura constante em regime bifásico de ebulição sub-resfriada. Resultados teóricos são comparados com resultados experimentais, e apresenta-se umadiscussão sobre uma possível modificação do modelo para situações mais gerais em ebuliçãoforçada.

Palavras-chave: Ebulição sub-resfriada, convecção forçada em tubos, escoamentos laminar e turbu-lento, Técnica da Transformada Integral.

* Professor(a) da UNIVAP.** Pró-Reitor de Graduação da UNIVAP.

NOMENCLATURE

pC specific heat, kJ.(kg)-1.K-1

D tube diameter, m

dzdp

pressure gradient, N.m-3

))R(u,R(Eh dimensionless thermal diffusivitydefined by Eq. (11f)

)r(f0 inlet temperature distribution, Co

)R(F dimensionless inlet temperaturedistribution defined by Eq. (11c)

αg component of gravity accelerationdefined by Eq. (2d), m.s-2

k thermal conductivity, W.m-1.K-1

)R(K function associated with theeigenvalue problem defined by

Eq. (17a)

)r(l w=0 reference length, m

)r(l wn 2= reference length, m

m mass flow rate, kg.s-1

p pressure, N.m-2

r radial coordinate, m

wr channel wall position, m

r* cavity radius

)( z,rT temperature field, Co

T* reference temperature, Co

T∆ temperature difference, Co

)r(u velocity field, m.s-1


Greek symbols

α thermal diffusivity, m2.s-1

))R(u,R(mε turbulent diffusivity, m2.s-1

))R(u,R(hε eddy diffusivity, m2.s-1

)(zφ boundary condition source term.

)(ZΦ dimensionless boundary conditionsource term defined by Eq. (11d) orEq. (11e)

µ viscosity, N.s.m-2

ρ density, kg.m-3

wτ wall shear stress, N.m-2

υ kinematic viscosity, m2.s-1

Subscripts

i iteration numberex experimentalo inletw wall

Superscripts

* reference

1. INTRODUCTION

The purpose of this study is to present a newanalytical two-dimensional solution, using the integraltransform technique, to the problem of forced convectionheat transfer in laminar and turbulent flows at the thermalentrance region of a circular duct and to demonstrate itsconsistence and its applicability for high subcooled flowboiling systems. Comparisons of pressure drop, averagetemperature and wall temperature obtained by experimentsfor boiling in vertical and horizontal systems has lead tofurther reliable modifications of the model.

The modeling of subcooled boiling is ofconsiderable practical interest for the analysis and designof two-phase flow boiling systems because of the higherheat transfer coefficients in two-phase boiling flowscompared with single-phase convective heat transfer.Although, it is possible to write exact conservationequations from the first principle to represent thesubcooled and saturated boiling, it is necessary to usesimplified forms of the conservation equations for manyproblems of practical interest because the full set ofequations tends to be time consuming. Another importantproblem is that their utilization is hampered by insufficient

knowledge of the constitutive equations required forclosure and, in fact, the majority of thermo-hydrodynamicanalytical studies involved the solution of one-dimensional time dependent equations(YADIGAROGLU; LAHEY JR., 1976; ANDREANI;YADIGAROGLU, 1992). Normally, these one-dimensionalmodels are divided into “Homogeneous” flow modelsand “Separated” or “Slip” flow models. In thehomogeneous flow model the two phases are well mixedand the mixture is treated as a pseudofluid that obeys theusual equations of single-component flow. The separatedflow model takes account of the fact that the two phasescan have different properties and velocities (WALLEY,1987). However, fluid dynamic and thermodynamic non-equilibrium in subcooled flow boiling have a stronginfluence on the heat transfer and one-dimensionalmodels are not able to represent all important effects. Forinstance, two-phase flow boiling in a channel is inherentlyunstable and analytical modeling of these instabilitiesremain limited. Unless the non-equilibrium effects are notincluded in the one-dimensional models, it is impossibleto predict their effects on the stability of a system.

Therefore, one-dimensional models are not idealfor comparisons with experimental measurementsbecause these models neglect the distribution of voidfraction, velocity and temperature along the radialdimension. A steady state one dimensional model ofboiling two-phase flow and heat transfer in a single trian-gular micro-channel were investigated by Peles and Haber(2000). A numerical simulation was carried out for thecase of water flowing in a vertical channel of equilateraltriangular cross-section. The results validate the basicassumption that vapor pressure along the micro-channelwas almost uniform. Recently, experiments have beencarried out to investigate the flow boiling heat transferand visualize the associated bubble characteristics forrefrigerant R-134a flowing in a horizontal annular ducthaving inside diameter of 6.35 mm and outside diameterof 16.66mm. The effects of the imposed wall heat flux,mass flux, liquid subcooling and saturation temperatureof R-134a on the resulting nucleate boiling heat transferand bubble characteristics were examined by Yin et al.(2000).

Celata, Cumo and Mariani (1997) reported on ex-perimental research with the critical heat flux (CHF) undersubcooled flow boiling conditions in short tubes. Theeffects due to the variation of geometrical parameterssuch as diameter, wall thickness and heated length onthe CHF were presented. They achieved that the CHFincreases as the diameter decreases until a value of 0.7mm, after this value the CHF is constant and independentof the channel diameter; the CHF is almost independentof the wall thickness.


The liquid supplied to flow boiling channels isusually in a subcooled state and it has been known thatthe nucleate boiling is usually initiated at some positionwhere the core is in a subcooled state, and that the voidfraction can rise to a considerable high value before thecore liquid temperature reaches the saturation value(KYUTARO; TATSUHIRO, 1985). However, since thesubcooled flow boiling is in a complicated non-equilibriumstate involving the vapor bubbles and the subcooledliquid, the subcooled boiling process is not clarified indetail yet, and as a complex physical phenomenon is stillnot sufficiently well understood to allow reliablepredictions of heat transfer and pressure drop(SPINDLER, 1994).

Webb and Chen (1982) presented an analyticalmodel considering radial geometry in a circular duct withupward vertical flow and solved the parabolic partialdifferential equations using a numerical method, and thesolution method has been compared with analyticalsolutions of laminar and turbulent flows; comparisonswith experimental data were made for dispersed flow heattransfer in post CHF flow boiling only. A two-dimensionaltwo-phase non-equilibrium model was presented by Laiand Farouk (1993). The model attempts to predict non-equilibrium effects, that is, superheating near the walland subcooling in the center, and the governingequations are solved using a finite difference scheme.

2. PRESENT MODEL

Nogueira et al. (1995) developed a differentialmodel concerned with the analytical solution of ahydrodynamically and thermally developing flow modelfor two-phase gas-liquid annular flow and heat transfer.The analytical methodology employed was developedfrom the well established integral transform method(MIKHAILOV; ÖZISIK, 1984; COTTA, 1993) and theassociated eigenvalue problem was numerically solvedthrough an extension to the so-called sign-count method(COTTA; NOGUEIRA, 1988), which yields as manyeigenvalues as necessary without the risk of missing anyof them. The velocity profile at the core of the flow isobtained using an iterative procedure and the mass ba-lance is adequately closed when the discontinuity in theinterface shear stress is allowed to exist. In the presentwork, we use a similar procedure to obtain the velocityprofile and then to solve the heat transfer problem. Infact, the procedure of analytical solution adopted here isa particular case of the solution used for annular two-phase flow model at the core (NOGUEIRA et al., 1995),with null void fraction; but, in the present case we do nothave discontinuity in the shear stress because the wall isstationary and smooth.

The iterative procedure adopted here for the

hydrodynamic field was not used with the single-phaseheat transfer problem yet and we shall demonstrate itsconsistence using results from the open literature for theprescribed constant heat flux and prescribed constanttemperature boundary conditions, at the wall of the duct.The results obtained for high subcooled boiling, withthe application of the model, are compared with experi-mental findings. These comparisons permit the evaluationof the non-equilibrium solution in this kind of systemsand demonstrate the limitations that exist on the one-dimensional models; the results indicated the necessarymodifications needed to validate the solution so that themodel developed simulates the subcooled and saturatedflow boiling systems with acceptable accuracy forpractical applications.

3. THEORETICAL ANALYSIS

A differential model has been here proposed forsteady-state laminar and turbulent forced convection inthe thermal entrance region of a circular duct, assuming afully developed velocity profile.

3.1 Flow Problem

Under the hypothesis of steady incompressiblefully developed flow with constant fluid properties, themomentum equation for flow becomes:

( ) ,rP

dr

)r(du)r(u,rrE

dr

dm µ

=

The boundary conditions are

,0rd

)r(ud =

u(r) = 0 r = rw (1c)

Direct integration of the system (1) provides thefollowing expression for the velocity profile:

where

αρ αα singg ;gdzdpP ;

rrRw

→

=

+−==

and

r = 0 (1b)

0 ≤ r ≤ rw (1a)

(2a)

(2b-d)

∫ ′′=

1

R m

2

w

))R(u,R(E

'dR

'R

2

Pr)R(u

µ


Then, the shear stress may be computed from:

and the average velocity through the duct is obtainedfrom

A dimensionless velocity profile is defined as

where C is a parameter introduced to allow directcomparisons against previous works available in theliterature and is given by

where *maxu and *u may be obtained from Eqs. (2a) and

(4). For laminar flow i.e.,

Then

The turbulent models adopted are extracted fromthe literature:

for y+ < 40 (7a).

where K=0.407 and E=10, as proposed by Spalding (1961),and

for y+ ≥ 40 (7b).

υε ))R(u,R(1))R(u,R(E m

m += (2e)

∫=1

0 m

32w

))R(u,R(EdRR

2rPu

µ(4)

2RrP)R( w=τ (3)

uC)R(u)R(U = (5)

0.1))R(u,R(Em =

)R21)(R1(y6

K))R(u,R( 2m 1 ++= +

υε

−−−−=

++++

!3)Ku(

!2)Ku(Ku1e

EK))R(u,R( 32

Kum

υε

(6b)

(6a)*

*

u

uC max=

,4

rP0uu2

wmax

**

µ== )(

µ8rPu

2w

*= and 0.2C = (6c-e)

with K1=0.4, as obtained by Reichardt (1951). The relatedquantities are given by:

3.1.1 Method of Solution

For laminar flow conditions, an analytical solutionis available in the literature. For turbulent flow conditions,the velocity profile is obtained by an iterative procedure.In this case, the first approximation for pressure gradientis obtained by the use of Eq. (6d). The average velocityis obtained experimentally from the mass flow rate. Then,the local velocity is obtained from Eq. (2a), using theAdams-Moulton method (BOYCE; DIPRIMA, 1986), andthe approximate theoretical average velocity is obtainedfrom Eq. (4). By the comparison between experimentaland theoretical average velocities and with theapplication of the bisection method for pressure gradient,the velocity profile is obtained with a prescribed accuracy.

With a suitable pressure gradient, we have atheoretical wall friction factor given by the followingequation:

The theoretical friction factor, given by the Eq.(8), can be used for comparisons with those obtainedfrom the empirical correlation reported by Bhatti and Shah(1987) in the form

where

and

3.2 Heat Transfer Problem

In addition to the assumptions pertaining to theflow problem, constant thermophysical properties areassumed and the frictional dissipation of energy, freeconvection, heat diffusion with respect to bulk transportin z-direction and thermal radiation effects are neglected.

υρτ /

r)R1(y ww−=+

ρτ /)R(uu

w

=+ (7c,d)

2

w

u2fρτ

= (8)

m/1ex ReBAf +=

4000Refor 2154.3m ;1143.0B ;1028.1A

4000Re2100 for32m ;103.2B ;0054.0A

2100Refor1m ;16B ;0A

3

8

>==×=

≤<−=×==

≤===

−

−


Chung and Olafsson (1984) have been demonstrated thatthe contribution of radiative heat transfer can not beneglected in two-phase systems with moderate highsaturation temperatures and high wall heat fluxes and, inthese cases, the inclusion of radiation generally lowersthe wall temperature by 15%. In the present work weconsider, for comparisons with the model, only experi-mental results for low and moderate heat fluxes.

The starting point of the analysis is the steady-state energy equation and for a hydrodynamically fullydeveloped flow in a tube. The general dimensionlessformulation of the problem is established through thefollowing equations of energy and with the followinginlet and boundary:

Z>0; 0≤ R≤ 1 (10a)

,)R(F)Z,R( =θ

,0R

)Z,R( =∂

∂θ

),Z(R

)Z,R(ET

T)Z,R(l h0*

** Φ

∂∂θβ

∆θα =+

+

Z=0; 0≤ R≤ 1 (10b)

Z>0; R=0 (10c)

Z>0; R=1 (10d)

!3

)uK(

!2

)uK(uK1e

!4/)uK(1Pr

32u1K

4

t

111

1++++

+

−−−−

−=

and

Then, for prescribed temperature:

and for prescribed heat flux:

The turbulent Prandtl number used in the presentwork is one of the most suitable for applications inengineering practice, suggested by Reynolds (1975).

wnw0 r2l,rl ==

,T)0(fT ;)z(TT **0w −== ∆

(14)

(12a,b)

,luzZ2n

α=

,T

T)z,r(T)Z,R(*

∆θ −=

TT)r(f)R(F

*0

∆−=

(11a)

,T

T)z(T)Z(*

w

∆Φ −=

,TklzZ 0

∆φΦ )()( =

υε ))R(u,R(

PrPr

1)R(E m

t

h +=

=

Z

)Z,R()R(CRUll

2

n

0

∂∂θ

=

R)Z,R())R(u,R(RE

R h ∂∂θ

∂∂

where *α and *β are prescribed coefficients thataccount for the wall boundary conditions.

The various dimensionless groups appearingabove are defined as:

(11b)

(11c)

(11d)

(11e)

kl)z(T;)0(fT n

0* φ∆ ==

(13a,b)

This formula is applicable for all values of Prandtlnumber and is valid for all radial positions. However, forthe viscous sublayer we have used a constant value ofPrt = 1.0, which is suggested by Direct NumericalSimulation (DNS) and reported by Kays (1994).

The exact formal solution of the system (10) isobtained through application of the integral transformtechnique (MIKHAILOV; ÖZISIK, 1984; COTTA, 1993), as:

(13c,d)

(11f)

(15)

where )R()R,( ii Ψ≡µψ , µi, if , Ni and )(Zgi )are eigenfunctions, eigenvalues, transformed inletconditions, norms and transformed source terms,respectively, given by

,ll

C1 2

i

2

0

n2i λµ

=

∫=1

0 ii dR)R(F)R()R(Wf ψ

,dR)R()R(WN1

0

2ii ∫=

ψ

(16a)

+′

′−= ** )1(,)R(K)1()Z()Z(g ii

i βαΨψΦ

(16b)

(16c)

(16d)

∑∞

=

−×=

1i i

i Z2ie

N)R,()Z,R( λµψθ

+× ∫

Z

0

'i

2

o

ni dZe)Z(g

ll

C1f

'Z2iλ


)R(RE)R(K h=

)R(RU)R(W =

(17a)

The associated eigenvalue problem is proposedand solved by Nogueira et al. (1995).

For prescribed wall heat flux boundary condition(∝ * and β*) it becomes mandatory to express the solutionin terms of separated solution from simpler problemsusing a so-called “Splitting-up Procedure” whichconsiderably enhances convergence rates. Thus, thesolution becomes:

)R()Z,R()Z()Z,R( 0Z θθθθ ++=

∫∫+

= 1

0

1

0

dR)R(W

dR)R(F)R(WCZ2

)Z(

θ

−= ∑

∞

=

−

2i

ii

1i i

iZ

)Z(gfeN

)R()Z,R( Z2i

µψθ λ

where the dimensionless average temperature is definedas

The solution of the homogeneous problem within

the thermal entry region, for )Z,R(Zθ , is obtained as

Then the solution for )(0 Rθ becomes(MIKHAILOV; ÖZISIK, 1984):

(18)

(19)

(20)

From the temperature distribution, the heat transfercoefficient at the wall of the circular duct can be evaluated as:

or, in terms of the Nusselt number

and, for prescribed wall temperature we have (MIKHAILOV;ÖZISIK, 1984; ÖZISIK; COTTA; KIM, 1989):

The local Nusselt number Nu Z( ) is alsopredicted by the empirical correlation of Bhatti and Shah(1987), which is given by

where

)z(T)z,r(T)z(

)z,r(T)z(Tr

)z,r(Tk)z(h

ww

w

−=

−

−= φ∂

∂

(22)

)Z()Z,1()Z(

ll

kl)z(h)Z(Nu

0

nn

θθΦ

−

== (23)

2i

n

0T l

lNu µ

= (25)

( )

+= ∞

DZ10

C1N)Z(Nu 6exp (26a)

with

(17b)

∫ −′

′∫

∫=

′R0

R0 Rd

)R(K dR)R(W

dR)R(W

)Z()R( 10

0Φθ

∫

∫ ′

′∫−

′10

R0

R0 dRRd

)R(K dR)R(W

)R(W

)1()Z(

llNu

00

nH θ

Φ

= (24)

0≤ R≤ 1 (21)

For thermally developed flow (Z→∞) we then have(NOGUEIRA et al., 1995):

for

+

=81.06

1.0

6 Re300068.0

PrDZ

C

(26b)75Pr7.0 and 510Re3500 ,3Dz

<<<<>

Gnielinski’s correlation (KAKAÇ; YENER, 1995;KAKAÇ, 1991) has been selected to compare with theasymptotic values of the Nusselt number, since it coversa lower Reynolds number range.

( )

( ),

1Pr2f7.121

Pr1000Re 2f

Nu3 2ex

ex

−+

−

=∞

2000Pr5.0 and 6105Re2300 <<×<< (27)

for

4. EXPERIMENTAL STUDY

Fig. 1 is a schematic diagram of the vertical two-phase flow loop, showing basic dimensions andinstrumentation. Test fluid Freon-11 is supplied from amain tank pressurized by nitrogen gas. A thermostaticallycontrolled immersion heater in the tank and a cooling unitbefore the test section provide an inlet temperature range


of -20 0C to 90 0C with a control accuracy of ±1.00C.Following the electrically heated test section is therecovery system consisting of a condenser and a collectortank. The mixture of saturated liquid and vapor is ledthrough the condenser coil, which is cooled byrefrigerated brine at 00C. The condensed liquid is thenstored in a recovery tank which is maintained at constant

pressure. Appropriate instrumentation is installed toprovide control and measurement of the test parameters;namely, the flow rates, temperature, pressure andelectrical heat input. All the tubing, except the recoverysection, was made of 0.75 cm I.D. nichrome pipe and Freon-11 was used as the test fluid due to its relatively lowboiling point and latent heat of vaporization.

Fig. 1 - Schematic drawing of the experimental vertical system.

A detailed description of the vertical system andprocedures used to obtain experimental results is givenby Veziroglu and Kakaç (1983) and by Liu (1989).

The horizontal experimental set-up is speciallybuilt to generate two-phase flow in horizontally arrangedheater tubes (stainless steel, inside diameter=10.9 mm,length = 1060 mm). Basically, like a vertical system, thehorizontal system consists of three major parts: (1) FluidSupply; (2) Test Section; and (3) Fluid Recovery. Thedetailed description of the horizontal experimental systemwas made by Gavrilescu (1995) and Ding, Kakaç and Chen(1995), and all experimental results for horizontal systemused in the present work were reported byKunberger (1996).

5. RESULTS AND DISCUSSION

5.1 Flow Boiling

5.1.1 Vertical subcooled flow boiling system

In this section, the results obtained by theanalytical model described in this work were comparedwith the experimental findings obtained for the verticalboiling flow system described above. To demonstratethe validity of the model, we compare the values obtainedfor the outlet system pressure with the experimentalresults, Fig. 2. The obtained results are in good agreementfor the cases without heat input and lower values of heatinput. Higher difference was observed for relatively high


nominal heat inputs. In fact, higher differences wereexpected since the property variations with temperaturealong the heater and the compressibility of the fluid werenot considered in the present model. However, theabsolute difference between theoretical and experimen-tal results is not so high because the experimental

8)

pressure drop in the heated section is low. In order tojustify the difference observed, it is needed to considerthat the experimental Reynolds numbers are lower than15000 for all conditions and that the worst results obtainedby the model have been in the laminar-turbulent transitionregion.

Fig. 2 - Theoretical versus experimental results for heater outlet pressure for vertical system with differentheat input conditions.

The same qualitative observations are valid forthe results presented in Fig. 3. In this case, we comparethe variation of pressure along the heater. Again, theagreement between the results is good for low heat inputand satisfactory for relatively high heat inputs. Thetheoretical values are higher than the experimental onesbecause the acceleration of the flow was not consideredin the model.

Fig. 4 shows the results for the fluid outlettemperature at the centerline, for constant heat fluxboundary condition. For subcooled conditions, whenmass flow rate is relatively high and the bulk temperatureis not higher than the saturation temperature, the experi-

mental results and those obtained by the analyticalprocedure are in a very close agreement. However, whenthe mass flow rate decreases the fluid reaches thesaturation temperature before the outlet, and the experi-mental values are lower than the theoretical values. Withincreasing heat flux this effect appears for higher massflow rates and the position of incipient boiling shiftsupstream of the channel. The difference observed can beexplained by the fact that the theoretical model did nottake into account the bubble growth at the wall or at thethermal boundary layer. In fact, part of the wall flux isneeded for sensible heating and to activate the firstnucleation sites.


Fig. 3 - Theoretical versus experimental results for local heater pressure for vertical system with different heatinput conditions.

Fig. 4 - Theoretical versus experimental results for heater outlet centerline temperature for vertical systemwith different heat input conditions.


The comparisons of the theoretical results withexperimental findings of the average fluid temperature(Fig. 5) are satisfactory, even for relatively high heat fluxconditions. However, the comparisons for walltemperature, Fig. 6, are not so good for all conditionsand, in fact, for high heat fluxes the results are verydifferent. These differences occur when the walltemperature reaches the so-called wall superheat and itexceeds the saturation temperature. At this point, bubblegeneration starts and a thin superheat liquid film existsnext to the wall, where bubbles nucleate, grow andcollapse. After this point the wall temperature remainsconstant, and the boundary condition of constant heatflux at the wall is not effective if bubble effects are notconsidered in the model. However, although in a non-equilibrium condition, the liquid bulk temperature is verymuch below the saturation temperature and the model isable to represent it.

(28)

Spindler (1994) reported the work of Hahne,Spindler and Shen (1990) where the following simplifiedequation for wall excess temperature at incipient boilingwas suggested:

where hlg, σ, TS and r* are the latent heat of evaporation,surface tension, saturation temperature and cavity radius,

respectively. The ratio

*r

2σ represents the excess

pressure in the vapors nucleus and for Freon-11

*r

2σ

bar was found as best fit (SPINDLER, 1994).

Fig. 5 - Theoretical versus experimental results for local average temperature for vertical system with differentheat input conditions.

Thr

11T2T

lg

lg

s

w * +

−

=ρρ

σ


Fig. 7 presents results of constant wall temperatureboundary condition for all points beyond the incipientboiling point. For comparison between experimental walltemperature and wall temperature given by Eq. (28), whichis used in the theoretical model, the local pressure isused to obtain the saturation temperature. In this case,the constant heat flux boundary condition was used tocarry out the theorical analysis until the theoretical walltemperature reaches the wall temperature defined by Eq.(28). Then, with the new initial condition and localproperty values, the same procedure is used as describedabove to obtain the field of temperature. In fact, the walltemperature given by Eq. (28), which is used with thepresent procedure, is in good agreement with the experi-mental results of this work. However, when thecomparisons for the average temperature are made (Fig.8), with the new boundary condition considered, thetheoretical average temperature is below the experimen-tal one, and the difference between theoretical and expe-rimental results is higher for relatively high heat fluxes.These results had been expected because, although the

energy excess for bubbles generation and growing wasconsidered in the theoretical model, the presence of thedroplets in the hydrodynamic and thermal boundarylayers was not considered and it is known that thestructure of turbulence in the hydrodynamic layer ismodified by the presence of bubbles and that thetemperature of the vapor near the wall is reduced becauseof the strong vaporization of the droplets flying in thethermal boundary layer (ANDREANI; YADIGAROGLU,1994). In fact, Sato and Sekoguchi (1975) and Drew andLahey Jr. (1981) demonstrated that the radial variationsof the liquid-phase turbulence are strongly affected bythe presence of the bubbles, and that the void fractiondistribution across the flow channel is influenced by thechanges in the size and number of bubbles generated.For upward cocurrent flow, Beyerlein, Cossmann andRichter (1985) demonstrated that the highest voidconcentration exists close to the wall of the channel andthat this void concentration is associated with the radialbubbles distribution.

Fig. 6 - Theoretical versus experimental results for local wall temperature with constant heat flux boundarycondition assumed for all positions along the tube.


Fig. 7 - Theoretical versus experimental results for local wall temperature with constant excess walltemperature boundary condition assumed for positions beyond the incipient boiling position.

Fig. 8 - Theoretical versus experimental results for local average temperature with different boundaryconditions assumed for positions beyond the incipient boiling position.


5.1.2 Horizontal Subcooled Flow Boiling System

In this section we compared the results obtained bythe analytical procedures described above with the experi-mental findings of Kunberger (1996). The comparisons madewere qualitatively the same as those presented for vertical

system, and the non-equilibrium condition has beenrepresented by the model. However, because of thestratification observed in horizontal systems, described byDing, Kakaç and Chen (1995), the present experimentalresults are more difficult to model. In fact, in Figs. 9 and 10,we have similar results to those obtained for vertical system.

Fig. 9 - Theoretical versus experimental results for local average temperature for horizontal system withdifferent heat input conditions.

Fig. 10 - Theoretical versus experimental results for local average temperature with different boundaryconditions assumed for positions beyond the incipient boiling position.


For the wall temperature (Fig. 11), the presentmodel can not represent the difference observed betweenthe top and bottom temperatures. Then, for horizontal

systems it is necessary to consider a more realisticboundary condition, with suitable circumferential andaxial variations.

Fig. 11 - Theoretical versus experimental results for local wall temperature with constant excess walltemperature boundary condition assumed for positions beyond the incipient boiling position.

6. CONCLUSIONS

We have demonstrated that the present model canbe used for representing the steady-state single-phasethermal entrance forced convection process in tubes, forboth boundary conditions, constant wall heat flux andconstant wall temperature. In the single-phase case, themodel gave good results for Reynolds numbers greaterthan 104 and for moderate Prandtl numbers. For the laminar-turbulent transition region, Re < 104, the results are notvery satisfactory, and for better results, it is necessary toconsider turbulent models that are able to represent theflow for Reynolds numbers less than 104.

It has been demonstrated that the same procedureused to represent the single-phase conditions can be used,as a first approximation, to represent two-phase flow boilingfor high subcooled conditions, i.e., for conditions wherethe bulk temperature is less than the saturation temperature.In fact, for subcooled conditions, the present procedure isable to represent the bulk temperature with a good accuracy.However, when the wall temperature superheating ispresent, i.e., when the subcooled non-equilibrium effect

occurs and the bubbles nucleate, grow and collapse closeto the wall, then it is necessary to consider these effects inthe model in order to represent the wall temperaturevariation with good accuracy.

In the present model we have considered theexcess energy needed to nucleate the bubbles at the wall(non-equilibrium condition) and we have obtained goodresults for wall temperature variations. In order to obtainbetter results for other parameters, like bulk temperature,it is necessary to modify the present model. In fact, thepresent analytical procedure can be modified in order togive better results for two-phase flow boiling, subcooledand saturated conditions, if the compressibility, propertyvariations, radial void fraction and radial bubblesdistributions are considered in the model. This can bemade with a modification in the procedure describedabove, by considering the nonlinearities in the system ofequations using the Generalized Integral TransformTechnique (COTTA, 1993) and then, by using suitablesteady state conditions to represent the necessary initialconditions in order to study the two-phase two-dimensional flow instabilities that occur in two-phase


flow boiling systems.

7. ACKNOWLEDGMENTS

The first author wishes to acknowledge thefinancial support provided by CNPq of Brazil. He alsoacknowledges encouragement provided by Dr. RenatoMachado Cotta.

8. REFERENCE

ANDREANI, M.; YADIGAROGLU, G. Difficulties inmodelling dispersed flow film boiling. Wärme-undStoffübertragung, v. 27, p. 37-49, 1992.

ANDREANI, M.; YADIGAROGLU, G. Predictionmethods for dispersed flow film boiling, Int. J. MultiphaseFlow, v. 20, p. 1-51, 1994.

BEYERLEIN, S. W.; COSSMANN, R. K.; RICHTER, H.J., Prediction of bubble concentration profiles in verticalturbulent two-phase flow, Int. J. Multiphase Flow, v.11,n. 5, p. 629-641, 1985.

BHATTI, M. S.; SHAH, R. K. Turbulent and transition flowconvective heat transfer in ducts. In: KAKAÇ S.; SHAH.R.S.; AUNG, W. (ed.) Handbook of single-phase convectiveheat transfer. New York: John Wiley, 1987. cap. 4.

BOYCE, W. E.; DIPRIMA, R. C. Elementary differentialequations and boundary value problems. 4. ed. NewYork: John Wiley and Sons, 1986.

CELATA, G. P.; CUMO, M.; MARIANI, A. Geometricaleffects on the subcooled flow boiling critical heat flux.Rev Gén Therm., v. 36, p. 807-814, 1997.

CHUNG, J. N.; OLAFSSON, S. I. Two-phase droplet flowconvective and radiative heat transfer, Int. J. Heat MassTransfer, v. 27, n. 6, p. 901-910, 1984.

COTTA, R. M. Integral transform in computational heatand mass transfer, Boca Raton, FL: CRC Press, 1993.

COTTA, R. M.; NOGUEIRA, E. On the eigenvalues basicto diffusion through composite media. Comp. & Appl.Math., v. 7, n. 3, p. 201-213, 1988.

DING, Y.; KAKAÇ, S.; CHEN, X. J. 1995. Stratification ofboiling two-phase flow in a single horizontal channel,Heat and Mass Transfer, v. 30, p. 187-195, 1995.

DREW, D. A.; LAHEY JR., R. T.Phase distributionmechanisms in turbulent two-phase flow in channels ofarbitrary cross section. Journal of Fluids Engineering,v. 103, p. 583-589, 1981.

GAVRILESCU, C. O. Experimental study of two-phaseflow instabilities in convective boiling horizontalsystems. Florida: University of Miami, 1995. [Coral Gables,M. S. Thesis].

HAHNE, E.; SPINDLER, K.; SHEN, N. Incipience ofBoiling in Subcooled Well Wetting Fluids. In: INT. HEATTRANSFER CONF , 9, 1990, Jerusalem. Proceedings....Jerusalem, v. 2, p. 69-74, 1990.

KAKAÇ, S. Boilers, evaporators and condensers. NewYork: John Wiley, 1991. cap. 3.

KAKAÇ, S.; YENER, Y. Convective heat transfer. BocaRaton, FL: CRC Press, 1995.

KAYS, W. M. Turbulent Prandtl number - where are we?Journal of Heat Transfer, Transactions of the ASME, v.116, p. 284-295, 1994.

KUNBERGER, J. University of Miami, Coral Gables,Florida, M. S. Thesis, 1996.

KYUTARO, H.; TATSUHIRO, U. Studies on heat transferand flow characteristics in subcooled flow boiling - Part1. Boiling characteristics, Int. J. Multiphase Flow, v. 11,n. 3, p. 269-281, 1985.

LAI, J. C.; FAROUK, B. Numerical simulation ofsubcooled boiling and heat transfer in vertical ducts.Int. J. Heat Mass transfer, v. 36, n. 6, p. 1541-1551, 1993.

LIU, H. Parametric study of two-phase flow instabilitiesin a forced-convective boiling up flow system. Florida:University of Miami, Coral Gables, 1989. [M. S. Thesis].

MIKHAILOV, M. D.; ÖZISIK, M. N. Unified analysisand solutions of heat and mass diffusion. New York:John Wiley, 1984.

NOGUEIRA, E.; COTTA, R. M.; BRUM, N. C. L.; KAKAÇ,S. Analytical solution with algebraic turbulence modelsfor two-phase gas-liquid annular flow & heat transfer.In: Int. Symp. Two-Phase Flow Modeling andExperimentation. Rome, Italy, v. 2, p. 389-396, 1995.

ÖZISIK, M. N.; COTTA, R. M.; KIM, W. S. Heat transferin turbulent forced convection between parallel-plates.The Canadian Journal of Chemical Engineering, v. 67,p. 771-776, 1989.

PELES, Y. P.; HABER, S. A steady state one dimensionalmodel for boiling two phase flow in triangular micro-channel, Int. Multiphase Flow, v. 26, p. 1095-1115, 2000.


REICHARDT, H. Volstandige darstellung der turbulentengeschwindigkeitsverteillung in glatten leitungen, Z.Angew. Math., v. 31, p. 208-219, 1951.

REYNOLDS, A. J. The prediction of turbulent Prandtland Schmidt numbers. Int. J. Heat Mass Transfer, v. 18,p. 1055-1069, 1975.

SATO, Y.; SEKOGUCHI, K. Liquid velocity distributionin two-phase bubble flow. Int. J. Multiphase Flow, v. 2,p. 79-95, 1975.

SPALDING, D. B. Heat Transfer to a Turbulent Streamfrom a Surface with a Step-Wise Discontinuity in WallTemperature. In: CONF. INTERN. DEVELOPMENT INHEAT TRANSFER, ASME. Boulder, Colorado: ASME,1961. Part II, p. 439-446.

SPINDLER, K. Flow Boiling. In: INTERNATIONALHEAT TRANSFER CONFERENCE, 10, 1994, Brighton,UK, Proceedings... 1. 1994.

VEZIROGLU, T. N.; KAKAÇ, S. Two-phase flowinstabilities. Florida: Clean Energy Research Institute,University of Miami, 1983. [Final Report NSF Project CME79-20018].

WALLEY, P. B. Condensation and gas-liquid flow. Oxford,UK: Clarendon Press, 1987.

WEBB, S. W.; CHEN, J. C. A Numerical model forturbulent non-equilibrium dispersed flow heat transfer.Int. J. Heat Mass Transfer, v. 25, n. 3, p. 325-335, 1982.

YADIGAROGLU, G.; LAHEY Jr., T. T. On the variousforms of the conservation equations in two-phase flow.Int. J. Multiphase Flow, v. 2, p. 477-494, 1976.

YIN, C. P.; YAN, Y. Y.; LIN, T. F.; YANG, B. B. Subcooledflow boiling heat transfer of R-134a and bubblecharacteristics in a horizontal annular duct. Int. J. Heatand Mass Transfer, v. 43, p. 1885-1896, 2000.


Aplicação da Transformada Integral em Ablação deTecidos Orgânicos

Gustavo Bueno de Toledo *Élcio Nogueira **

Resumo: Trata-se de simulação computacional, através da Técnica da Transformada Integral, doprocesso de transmissão de calor em tecidos orgânicos submetidos à geração de calor por umsistema de ultra-som de alta freqüência. Os resultados obtidos foram comparados com modelodesenvolvido através do método de elementos finitos, e os resultados experimentais realizados invitro e in vivo.

Palavras-chave: Ablação de tecidos orgânicos, Técnica de Transformada Integral, ultra-som de altafreqüência.

Abstract: Simulation, through the Integral Transforms Technique, of heat conduction in organictissue submitted to the generation of heat by a system off high-frequency ultrasound. The resultsobtained were compared to a model developed through the finite elements method, and by in vitroand in vivo experimental results.

Key words: Heat conduction in organic tissue, Integral Transform Technique, high-frequencyultrasound.

Ex-aluno do Curso de Ciência da Computação daUNIVAP.Professor e Pró-Reitor de Graduação da UNIVAP.

1. INTRODUÇÃO

Um sistema de ultra-som de alta freqüência podeser utilizado como fonte de energia para tratamento dearritmias cardíacas (ZIMMER et al., 1995; PANESCU etal., 1995). Neste tipo de sistema ocorre a ablação do teci-do orgânico próximo ao dispositivo transdutor (probe), ea extensão da necrose do tecido é função da potência eda freqüência do aparelho.

Neste trabalho apresentamos a simulaçãocomputacional de um processo de difusão de calor emtecidos orgânicos submetidos a um sistema de ultra-somde alta freqüência (TOLEDO, 1997). A solução matemáti-ca apresentada é exata e foi obtida pela aplicação da Téc-nica da Transformada Integral a um problema unidimen-sional em regime transiente, com geração de calor(PANESCU et al., 1995; COTTA; MIKHAILOV, 1997).Duas condições de contorno foram consideradas na com-paração do modelo: temperatura prescrita e superfícieisolada.

2. MODELO MATEMÁTICO

A equação da energia para o problema unidi-mensional de condução de calor transiente, com geraçãointerna, é representada genericamente por Panescu et al.(1995), Cotta e Mikhailov (1997):

*

**

As condições nos contornos ficam representa-das genericamente por (Fig. 1):

e a condição inicial:

t)t,x(T1

K)t,x(g

x)t,x(T

2

2

∂∂

α=+

∂∂ (1.1)

)t(fxTT 000 =

∂∂β+α (1.2)

)t(fxTT 111 =

∂∂β+α (1.3)

)x(f)0,x(T = (1.4)


Fig. 1 - Representação esquemática do problema genérico de condição de contorno.

A distribuição de temperatura obtida pela aplica-ção da Técnica da Transformada Integral (PANESCU et

em que

al., 1995; COTTA; MIKHAILOV, 1997) é representadapelas equações:

A implementação do modelo foi obtida através dosoftware Mathematica (Wolfram Research, 1992), consi-derando as condições apresentadas por Zimmer et al.(1995) e Panescu et al. (1995) em problema simulado atra-vés de um modelo bidimensional utilizando o método de

elementos finitos. Os autores citados simularam o pro-blema a partir de duas condições distintas na parede dodispositivo gerador de ultra-som (Fig. 2): temperatura doprobe mantida constante e superfície isolada.

Fig. 2 - Dispositivo gerador de ultra-som de alta freqüência (PANESCU et al., 1995).

dt)t,(Ae)(F)x,(Ke)t,x(T1m

''m

t

0t

tmm

t

'

'2m

2m∑ ∫

∞

= =

αβαβ−

β+ββ= (2.1)

)t(fK

)x,(K)t(fK

)x,(K)t,(gK

)t,(A '1

Lx2

m'0

0x1

m'm

'm

β+βα+βα=β==

(2.2)

∫=

β=βL

0x

''mm

'

dx)x,(K)(F (2.3)

∫=

β=βL

0x

''''m

'm

'

dx)t,x(g)x,(K)t,(g (2.4)


Foram realizados testes in vitro e in vivo (Fig. 3), eos resultados experimentais foram utilizados para com-

paração.

Fig. 3 - Experimento in vivo (PANESCU et al., 1995).

Além das condições citadas acima, neste traba-lho analisamos uma condição adicional que permite tro-ca de calor por convecção e/ou radiação, que ocorre quan-do o dispositivo gerador de energia não entra em conta-to com a superfície do tecido, como ocorre com sistemasde tecnologia a laser.

2.1 Temperatura Constante

Assumimos os valores apresentados por Zimmeret al. (1995):

em que

CmW5,0K 0=

mW10.20I 2

40 = é o fluxo máximo na superfície do probe;

30F5 r ≤≤ MHz é a freqüência da fonte do ultra-som;

x ≡ posição axial em relação à superfície de aplicaçãodo probe;

;m10.15,1r 30

−=

;cm5L =

6' =α é o fator de relaxação do dispositivo;

axialposiçãor ≡ (r=0; na simulação unidimensional);

;mkg1060 3=ρ

.kgKj3720Cp =

O Kernel (equação 2.1), neste caso, é representa-do por Cotta e Mikhailov (1997) e Cotta (1993):

A autocondição para o problema é representadapor:

Logo,

C37T)t(f 000 == (3.1)

C37T)t(f 0L1 == (3.2)

C37)x(f 0= (3.3)

)rrcos()xF2(eIF2)t,x(g0

r'

0r' πα−α= (3.4)

)x(sinL2)x,(K mm β=β (4.1)

0Lsin m =β (4.2)

,...3,2,1mpara,L

mm =π=β (4.3)


2.2 Superfície do Probe Isolada

Neste caso, o núcleo da solução ( Kernel ) é dadopor:

)xcos(L2)x,(K mm β=β

e a autocondição é estabelecida por:

0Lcos m =β

Logo,

,...5,3,1mpara,L2

mm =π=β

2.3 Condição de Convecção e/ou Radiação na Superfíciedo Tecido

A solução com condição de convecção e/ou radi-ação foi simulada utilizando os mesmos parâmetros dosproblemas anteriores, porém não pode ser comparada,uma vez que não foi considerada por Zimmer et al. (1995).

A solução é obtida da equação 2.1e o núcleo dasolução é dado por:

[ ])xL(senH)H(L

H2)x,(K m1

21

2m

21

2m

m −β++β

+β=β

e a autocondição é:

0H)L(ancot 1mm =+ββ

TxT

hKTtotal

∞=∂∂−

HK

h1

total =

ou

em que

A condição analisada neste caso é uma generali-zação das anteriores, uma vez que podem ser simuladastornando-se H1 = 0 (fluxo prescrito) ou H1 → ∞ ( tempe-ratura prescrita). Apresentamos abaixo a comparação efe-tuada, considerando variação de H1, para os dez primei-ros autovalores, e observamos a concordância para assituações consideradas anteriormente.

neste caso, o autovalor é determinado por processosnuméricos, e em x=0 temos que:

)TT)(hh(xTK Cr

0x−+=

∂∂− ∞

=

em que

T4h 3r ∞ξτ=

.convecçãoporcalordeciatransferêndeecoeficientoéhc

Logo,

T)hh(T)hh(xTK rcrc +−+=

∂∂− ∞

que pode ser reescrita por:

ThxTKTh totaltotal ∞=

∂∂−

Tabela 1 - Primeiros 10 autovalores para condição de contorno do 3o tipo

(5.1)

(5.2)

(5.3)

(6.1)

(6.2)

(7.1)

(7.2)

(8.1)

(8.2)

(8.3)

(8.4)


3. RESULTADOS

Resultados foram obtidos através do modelo de-senvolvido considerando as três condições citadas an-teriormente. Inicialmente, (Fig. 4), apresentamos a distri-buição da potência absorvida pelo tecido na posição axial,Equação 3.4, conforme apresentado por Zimmer et al. Osresultados demonstram que quanto maior a freqüênciamaior a potência absorvida pelo tecido próximo à super-fície do probe, e conseqüentemente menor é a penetra-ção.

Fig. 4 - Distribuição da potência absorvida pelo tecidona posição axial.

As Fig. 5, Fig. 6 e Fig. 7 representam a fração decalor e o perfil de temperatura obtidos para condições detemperatura prescrita em diferentes freqüências. O resul-tado obtido, nestes casos, é qualitativamente similar aoobitdo através do modelo bidimensional. A diferençaquantitativa observada é mais acentuada para altas fre-qüências. Esta diferença está de acordo com o fato deque a energia absorvida pelo corpo deve ser mais bemrepresentada pelo modelo bidimensional, uma vez que aabsorção no contorno ocorre em toda a área do probe.Entretanto, a comparação efetuada não é de todo con-clusiva, uma vez que o valor da potência absorvida máxi-ma ( I0 ) e o comprimento (L), na simulação bidimensional,não estão claramente definidos em Zimmer et al. Alémdisso, os autores da referência citada não explicitam ascondições de contorno na direção axial, o que dificulta aanálise comparativa.

Fig. 5 - Solução unidimensional.

Fig. 6 - Solução bidimensional (ZIMMER et al., 1995).

Fig. 7 - Comparação da solução unidimensional com asolução bidimensional.


Outro fato observado na simulação, e esperadoque ocorresse, pode ser observado através da Fig. 8,uma vez que, para uma mesma posição, fixando-se a fre-qüência, a temperatura sobe com aumento da intensida-de da potência do probe. O comportamento do desen-volvimento da temperatura com relação ao tempo podeser observado através da Fig. 9, durante os 60 primeirossegundos.

Fig. 8 - Variação da potência do probe.

Fig. 9 - Distribuição de temperatura durante os 60 primeiros segundos(Temperatura prescrita).

Os resultados das Figs. 10, 11 e 12 demonstramque para a condição de superfície isolada as simulaçõesefetuadas são qualitativamente equivalentes. Uma con-clusão interessante, retirada da simulação, é que a ener-gia absorvida pelo tecido decai mais rapidamente paraaltas freqüências. Esta característica do fenômeno estárepresentada matematicamente através da equação 3.4,em que a freqüência aparece como fator preponderantena simulação do decaimento. A conseqüência física para

este fato é que a espessura limite de necrose do tecido émenor para maiores freqüências. Outro efeito analisado éo do crescimento da temperatura com o tempo, (Fig. 12),em que se pode observar que a temperatura aumentasignificativamente próximo à superfície onde está sendoaplicado o ultra-som, em contraste com o caso anterior,em que ocorria uma distribuição mais homogênea da tem-peratura, com conseqüente maior penetração da energiagerada.


Fig. 10 - Solução unidimensionalisolado em x=0.

Fig. 11 - Solução bidimensionalisolado em x=0.

Fig. 12 - Distribuição de temperatura durante os 60 primeiros segundos(Isolado).

A condição de contorno de 3º tipo (convecção e/ou radiação) foi implementada com o valor do parâmetroH1 variando entre 0 (zero) e um valor relativamente alto (∞).

Pode-se observar, Fig. 13, que as condições detemperatura prescrita e fluxo prescrito estão assegura-das quando se toma respectivamente H1 = 10.000 eH1 = 0. Do gráfico citado, Fig. 13, percebe-se que comH1 = 10.000 a curva torna-se um pouco sinuosa, comoconseqüência da limitação do sistema utilizado na deter-

minação do número de autovalores necessários para aconvergência. De fato, não foi possível utilizar o númeroadequado de autovalores para a convergência destecaso, em função da limitação de memória da versão dosoftware utilizado e da baixa capacidade do sistema (16Mbytes de memória RAM). Uma discussão detalhadadestas limitações pode ser encontrada em Toledo (1997).Entretanto, a informação mais importante, que é a distri-buição da temperatura próxima à superfície do tecido, foigarantida.


Fig. 13 - Implementação de condição de 3o tipo comfreqüência de 15 MHz.

4. CONCLUSÕES

Com o modelo desenvolvido pode-se prever apotência limite do equipamento gerador de ultra-som, parauma dado tempo e freqüência, a partir do qual ocorreránecrose a uma certa profundidade do tecido.

Os resultados obtidos através da solução analíticaapresentada estão compatíveis com resultados obtidospor outros procedimentos, e há uma consistência entre asolução implementada e os resultados físicos esperados.

A comparação entre os modelos ficou prejudica-da, e não pode ser mais bem analisada em função dodesconhecimento de alguns parâmetros decisivos rela-cionados com o problema.

A generalização efetuada demonstrou-se consis-tente e permitirá análise de situações em que ocorramprocessos de convecção e/ou radiação na superfície.


COTTA, R. M. Integral Transforms in ComputationalHeat and Fluid Flow. Boca Raton: CRC Press Inc., 1993.

COTTA, R. M.; MIKHAILOV, M. D. Heat Condution –Lumped Analysis, Integral Transforms, SymbolicComputation. London: John Wiley & Sons, 1997.

PANESCU, D.; WHAYNE, J. G.; FLEISHMAN, S. D.;MIROTZINIK, M. S.; SWANSSON, D. K.; WEBSTER, J.G. Three-Dimensional Finite Element Analysis of CurrentDensity and Temperature Distributions During Radio-Frequency Ablation. IEEE Transactions of BiomedicalEngineering, v. 42, n. 9, 1995.

TOLEDO, G. B. Difusão de Calor TransienteUnidimensional: Aplicação da Transformada Integralem Ablação de Tecidos Orgânicos. 1997. (Trabalho deGraduação), Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia,Universidade do Vale do Paraíba – Univap, São José dosCampos, 1997.

WOLFRAM RESEARCH. Mathematica. Version 2.1, 1992.

ZIMMER, J. E.; HYNYNEN, K.; HE, D. S.; MARCUS, S.F. The Feasibility of Using Ultrasound for CardiacAblation. IEEE Transactions of BiomedicalEngineering, v. 42, n. 9, 1995.


Isolamento de Aspergillus Versicolor em Peças AnatômicasConservadas em Solução de Formaldeído a 10%

Wallace Ribeiro Corrêa *Cristina Pacheco Soares *Newton Soares da Silva *

Resumo: O objetivo de nosso estudo foi identificar fungos filamentosos encontrados em peçasanatômicas conservadas em solução de formaldeído a 10%, bem como verificar a resistência delesa diferentes concentrações de formaldeído. As amostras foram coletas em peças anatômicas huma-nas em solução de formol a 10%, com períodos de incubação que variam de 2 a 6 anos, inoculadasem Agar Sabouraud Dextrose (SDA) e incubadas a 25ºC durante 7 dias. Foram feitas análisesmacroscópicas e microscópicas das colônias obtidas. A avaliação da resistência foi através de testeMTT e analisadas através de leitor de ELIZA, Spectra Counttm PACKARD. Todos os isolados apre-sentaram características macroscópicas e microscópicas semelhantes à espécie Aspergillus versicolor.As concentrações de formaldeído de 2,5 a 15% não inibem totalmente o desenvolvimento doAspergillus versicolor. Em face dos graus de risco para a saúde, apontados na bibliografia consul-tada, torna-se imprescindível a adoção de medidas preventivas de proteção para os usuários doslaboratórios de Anatomia.

Palavras-chave: Aspergillus versicolor, Anatomia, formaldeído.

Abstract: The aim of this study was to identify filamentous fungi found in anatomical pieces conservedin formaldehyde solution at 10%, as well as to verify the resistance of the same ones to differentformaldehyde concentrations. The samples were collected in human anatomical pieces in formolsolution at 10%, with incubation periods that vary of 2 to 6 years. Inoculated in Sabouraud DextroseAgar (SDA) and incubated for 25ºC for 7 days. Were made macroscopic and microscopic analyses ofthe obtained colonies. The evaluation of the resistance was through test MTT and analyzed throughreader of ELIZA, Spectra Counttm PACKARD. All the isolated ones presented macroscopic andmicroscopic characteristics similar to the species Aspergillus versicolor. The concentration offormaldehyde from 2,5 to 15% does not totally inhibit the development of the Aspergillus versicolor.Face to the risk degrees for the health, pointed in the consulted bibliography, it becomes indispensablethe adoption of preventive measures of protection for the users of the anatomy laboratories.

Key words: Aspergillus versicolor, Anatomy, formaldehyde.


1. INTRODUÇÃO

Estudos sobre a invasão e o impacto de fungos asistemas biológicos em ambientes fechados têm sido am-plamente investigados, visto uma crescente preocupa-ção da saúde dos ocupantes de habitações contamina-das, provocada pela exposição a esses agentes(PIECKOVA; KUNOVA, 2002; SANTILLI; ROCKWELL,2003). Estudos indicam que a exposição prolongada eintensa a bioaerossóis de determinados fungos está as-sociada com desordens dos sistemas nervoso central,respiratório e desordens das membranas mucosas e al-guns parâmetros que pertencem ao sistema imune celu-

lar e humoral, sugerindo uma possível deficiência orgâ-nica de competência imune (JOHANNING et al., 1996).Foi sugerido também que a exposição a combinaçõesorgânicas voláteis produzidas pelos fungos possa aindaafetar saúdes humanas, causando letargia, dor de cabe-ça, irritação dos olhos e membranas mucosas do nariz egarganta (FISCHER; DOTT, 2003). Os fungos liberam ain-da no ambiente esporos (SMITH et al., 1992) que estãoentre os principais agentes alergênicos encontrados pre-sentes em nosso ambiente durante todo o ano (WU etal.,1999; DALES et al., 2000; NIEDOSZYTKO et al., 2002).

O Aspergillus é um fungo onipresente que causauma variedade de síndromes clínicas no pulmão e podeagir como um poderoso alergênico (TOMEE; VAN;WERF, 2001; SOUBANI; CHANDRASEKAR, 2002). Nor-


malmente são adquiridos pela inalação de conídios capa-zes de alcançar vias aéreas superiores e o espaço alveolar(BOZZA et al., 2002). O Aspergillus versicolor é presu-mido como agente preocupante, porque pertence às es-pécies freqüentemente encontradas em ambientes fecha-dos (HODGSON et al., 1998; ENGELHART et al., 2002).

Ambientes escolares com problemas de prolifera-ção fúngica têm sido alvo de intensas pesquisas, visto umcrescente relato de casos de alergias em alunos e profes-sores. Quase sempre, os casos de alergias, como rinite,estão relacionados à exposição de grandes quantidadesde esporos fúngicos suspensos no ar, fato esse nem sem-pre visualizado pelos alunos e profissionais da educaçãoe que provoca um impacto negativo à saúde dos ocupan-tes de escolas contaminadas (SANTILLI; ROCKWELL,2003). Mediante a grande preocupação relacionada ao de-senvolvimento de fungos patogênicos em ambientes fe-chados e os problemas de saúde que esses agentes pro-vocam, a nota de proliferação fúngica em peças anatômicasconservadas em solução de formol a 10% e relatos de aler-gias de origem desconhecida no laboratório de anatomiada UNIVAP foram os motivos para o desenvolvimentodesta pesquisa, visto que a presença de fungospatogênicos em ambientes de trabalho é o suficiente paraimplicá-los como causadores de doenças, pois não sãocontaminantes naturais da rotina nos laboratórios de ana-tomia humana (ANDRÉ et al., 2000).

A presença de fungos em peças anatômicas con-servadas em solução de formaldeído a 10% utilizada emlaboratório de anatomia humana é uma situação que con-tradiz Burke e Sheffner (1976) que afirmaram que as práti-cas de embalsamamento reduzem o perigo de transmis-são potencial de agentes microbianos infecciosos den-tro do ambiente imediato de restos humanos embalsama-dos. Com o objetivo de identificar fungos filamentososencontrados em peças anatômicas conservadas em so-lução de formaldeído a 10% foram realizados procedi-mentos de isolamento e posterior identificação destescontaminantes. A análise da resistência deles a diferen-tes concentrações de formaldeído foi também realizada afim de verificar a eficiência microbicida da soluçãofixadora de peças anatômicas.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 Coleta das amostras

As amostras fúngicas foram coletadas em peçasanatômicas humanas em solução de formoldeído a 10%,com períodos de incubação que variam de 2 a 6 anos. Asamostras provenientes das peças cadavéricas foramcoletadas mediante técnicas assépticas e foram armaze-nadas e transportadas em tubos (1,5mL) Eppendorf esté-reis para posterior processamento.

2.2 Inóculo das amostras

As amostras foram inoculadas em placas de Petri(100x20mm) contendo 20 ml de Agar Sabouraud Dextrose(SDA) e incubadas a 25ºC durante 7 dias. Semanalmenteforam feitos repiques e novas distribuições das colôniasobtidas em placas de Petri contendo meio SDA, visandoo isolamento e a uniformidade de novas colônias. Emfluxo laminar previamente esterilizado, com auxílio de umaalça de inoculação esterilizada em bico de Bunsen, foramfeitos repiques nas colônias antigas, transferindo o ma-terial coletado diretamente para superfície do agar, nocentro dos novos meios de cultura, disseminando os fun-gos para novas placas até que o isolamento total dascolônias fosse confirmado.

2.3 Obtenção dos conídios

Os conídios foram obtidos a fim de verificar ograu de esporulação dos isolados e também para avaliara resistência dos conídios em diferentes concentraçõesde formol, através o método 3-(4,5-Dimethyl-2-triazyl)-2-5diphenyl-2H-Tetrazolium Bromide (MTT).

Os isolados dos laboratórios de anatomia foramsemeados por transferência de micélio, em placas de Petricontendo SDA, e incubados em temperatura ambientepor um período de 7 dias. Após este período, o micéliosuperficial foi raspado com espátula e lavado com águadestilada estéril. O lavado obtido foi colocado em tubode ensaio contendo PBS e homogeneizado em agitadorde tubos, Marconi MA 162, e filtrado através de gaze epapel de filtro qualitativo Whatman nº 4. O filtrado foicentrifugado a 2500 rpm por 10 minutos e o sedimentoressuspenso em 1 ml de PBS. A contagem dos conídiosfoi feita em câmara de Neubauer.

Para uso como inóculo, as suspensões de conídiosobtidas dos isolados foram diluídas de modo a conter,aproximadamente, 16.000 conídios a cada 10µl de sus-pensão. A semeadura para testar a viabilidade dosconídios foi executada em fluxo laminar, com auxílio depipeta automática, distribuindo-se 10 µl da suspensãodiretamente em placas de Petri contendo 20 ml de SDA.As placas de Petri foram incubadas à temperatura ambi-ente, a 25ºC, controlados em estufa para cultura, FanemModelo 002 CB, durante o período de 7 dias.

2.4 Métodos de análise e identificação

Para a identificação macroscópica das amostrasforam realizadas análises através da observação direta dasplacas de Petri contendo as colônias isoladas, onde foramidentificados: 1. a velocidade de crescimento; 2. o diâme-tro da colônia no sétimo dia de desenvolvimento; 3. a co-loração do micélio reprodutivo; 4. a coloração do reverso


das colônias; 5. a topografia; 6. a textura do micélio aéreo.

Para a identificação microscópica foi utilizada atécnica de microcultivo em lâmina, segundo Koneman etal. (2001). Um bloco de SDA foi colocado com auxílio deuma espátula sobre a superfície central de uma lâmina enele inoculada uma porção da colônia. Uma lamínula,aquecida rapidamente em um bico de Bunsen, foi coloca-da de imediato sobre a superfície do bloco de agar inocu-lado. Lâmina e lamínula foram acondicionadas em placade Petri e incubadas à temperatura ambiente durante umperíodo de 5 a 7 dias. Após este período, a lamínula foiretirada e colocada sobre uma gota do corante azul-de-lactofenol na superfície de outra lâmina. A análise foirealizada com auxílio do Microscópio Óptico LEICADMLB, onde foram observados: 1. as estruturas hifálicas;2. a presença de células pé; 3. conidióforos; 4. fiálides; 5.conídios.

2.5 Análise dos resultados

Os dados obtidos com as característicasmorfológicas e fisiológicas do gênero foram confronta-dos com os dados da Comissão Internacional emPenicillium e Aspergillus (ICPA). Após a comparação

dos dados, pôde-se determinar o gênero e a espécie dosisolados das peças anatômicas.

2.6 Análise da resistência

A viabilidade fúngica foi avaliada após 48h deexposição a diferentes concentrações de formaldeído comum rápido ensaio colorimétrico com sais tetrazolium(MTT) (LEVITZ; DIAMOND, 1985; MELETIADIS et al.,2000; STENTELAIRE et al., 2001), onde o MTT amarelo[3-(4,5-dimethyl-2-thiazol)-2,5-diphenyl-2H-tetrazoliumbrometo] foi clivado pelo metabolismo dasdesidrogenases dos fungos ativos, reduzindo a deriva-dos formazan roxo que foram quantificados através deleitor de ELIZA, Spectra Counttm PACKARD, usando umcomprimento de onda de absorbância de 570 nm.

3. RESULTADOS

A investigação micológica revelou que as noveamostras isoladas de peças anatômicas conservadas emsolução de formaldeído apresentaram as mesmas carac-terísticas fenotípicas macroscópicas (Tabela 1) e micros-cópicas (Tabela 2), que configuram um fungo oportunis-ta da espécie Aspergillus versicolor.

Tabela 1 - Característica macroscópica da colônia

Tabela 2 - Característica microscópica dos isolados

A análise da resistência do Aspergillus versicolora diferentes concentrações de formaldeído (Gráfico 1)demonstrou que depois de 48 horas de exposição, a ini-bição do desenvolvimento fúngico não foi total em ne-nhuma das concentrações mensuradas, demonstrando

ser o Aspergillus versicolor um fungo resistente a pe-quenas concentrações de formaldeído, sendo a concen-tração a 10%, utilizada nos laboratórios de anatomia hu-mana, ineficiente para inibir o crescimento do fungo.

Caracteres mensurados Caracteres fenotípicos

Velocidade de crescimento...................Diâmetro no sétimo dia ........................Coloração do micélio reprodutivo........

Coloração reverso.................................

Topografia.............................................Textura..................................................

Rápido25 mmBranca, passando para amarelo, alaranjado e amadurecendo nacoloração verde.Amarelo-claro, passando para alaranjado e finalizando emvermelho.RugosaPulverulenta

Caracteres mensurados Caracteres fenotípicos

Hifas........................................................Células pé................................................Conidióforos............................................Vesículas.................................................Fiálides....................................................

Conídios..................................................

Septadas hialinas, com septos uniformesPresentesLongos e lisosPiriformes / espatulatoBissieriadas, distribuídas esparsamente. radiadas, cobrindo amaior parte da vesículaGloboso para elipsoidal


15,7%17,2%22,3%27,4%34,0%

50,2%

100%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

Controle Formol 2,5%

Formol 5%

Formol 7,5%

Formol 10%

Formol 12,5%

Formol 15%

Des

envo

lvim

ento

fúng

ico

Gráfico 1 - Avaliação da resistência, pelo método MTT, dos isolados fúngicos incubados por 48 horas em diferen-tes concentrações de formaldeído. Pode-se observar que o formaldeído não inibiu totalmente o desenvolvimento

fúngico, em nenhuma das concentrações avaliadas, inclusive a utilizada no processo de fixação das peçasanatômicas (formol 10%).

4. DISCUSSÃO

O isolamento de Aspergillus versicolor nas pe-ças anatômicas conservadas em solução de formol a 10%em laboratórios de anatomia humana é um fato que deveser tratado com cautela, visto os efeitos adversos à saú-de que esses agentes podem causar, quando encontra-dos contaminando ambientes fechados (MEKLIN et al.,2002). O desenvolvimento de fungos do gêneroAspergillus em laboratórios de anatomia humana é o su-ficiente para implicá-los como causadores de doenças,pois não são contaminantes naturais da rotina nos labo-ratórios de anatomia humana (ANDRÉ et al., 2000).

Estudos demonstram que a presença deAspergillus versicolor em ambientes escolares está as-sociada a uma erupção de doenças alérgicas das viasrespiratórias, inclusive asmas e pneumonias dehipersensibilidade (HAVERINEN et al., 1999; JARVIS;MOREY, 2001). Além disso, o Aspergillus versicolor éum fungo com alto poder de esporulação, sendo seusconidiósporos potencialmente perigosos à saúde daspessoas expostas a eles (JUSSILA et al., 2002), podendoinduzir respostas inflamatórias (MURTONIEMI et al.,2001). Experimentos verificaram que cobaias expostas aconidiósporos de Aspergillus versicolor desenvolveramcasos de mesotelioma pleural e carcinoma pulmonar, de-monstrando a periculosidade para a exposição ao fungo(SUMI; HAMASAKI; MIYAKAWA, 1987).

Desta forma, a exposição dos alunos e conseqüen-te inalação de conidiósporos em laboratórios de anato-mia humana torna-se perigosos à saúde dos ocupantes,visto que esporos fúngicos respondem por uma propor-ção significante das exacerbações de asma (DALES etal., 1991), renite alérgica (WU et al., 1999), sintomas res-

piratórios, como bronquites e tosse (DALES et al., 1991).

Além dos conidiósporos, este fungo libera ainda,no ambiente, propágulos fúngicos, que são partículas detamanho consideravelmente menor que os esporos e queapresentam reatividade imunológica maior que a respos-ta induzida pelos esporos (FADEL et al., 1992; GORNYet al., 2002), contribuindo ainda mais para o desenvolvi-mento de possíveis problemas à saúde de alunos, pro-fessores e técnicos de anatomia.

O Aspergillus versicolor é implicado ainda comoprodutor da micotoxina esterigmatocistina (LEPOM;KLOSS, 1998), uma micotoxina onipresente, precursorada aflatoxin B1, encontrada naturalmente em ambientescom problemas de proliferação de A. versicolor (TUOMIet al., 2000; SIVAKUMAR et al., 2001). Em estudos, Xie(1993) sugere que a esterigmatocistina seja um carcinóge-no potencial em humano, induzindo mudanças significa-tivas em células gástricas. Em estudos, Engelhart et al.,(2002) quantificaram in vitro a produção de esterigmato-cistina por A. versicolor isolados em tapete residencial eque a micotoxina poderia acontecer ocasionalmente emambientes fechados. Nestes termos, a produção deesterigmatocistina também poderia ocorrer em laborató-rios de anatomia, com problemas de proliferação deAspergillus versicolor.

De acordo com os dados apresentados, futuras in-vestigações para comprovar a produção de esterigmato-cistina pelos fungos isolados nos laboratórios de anatomiahumana, bem como, pesquisas e investigações no campoda sistemática para promover uma compreensão das reaisimplicações a saúde, quanto eventuais exposições amicotoxinas em ambientes fechados (ROBBINS et al., 2000)devem ser realizadas a fim de garantir a segurança de todo


pessoal envolvido com o laboratório de anatomia humana.

Ao se analisar o Gráfico 1, referente à resistênciados conidiósporos do A. versicolor em diferentes con-centrações de formaldeído pelo método MTT, pode-seobservar que o formaldeído não inibiu totalmente o de-senvolvimento fúngico, em nenhuma das concentraçõesavaliadas, no período de 48 horas de exposição, demons-trando, assim, que a solução de formol a 10% utilizada noprocesso de fixação das peças anatômicas utilizadas nolaboratório de anatomia é ineficiente para eliminar todaatividade microbiana, contradizendo Burke e Sheffner(1976) que afirmaram que as práticas de embalsamamentoreduzem o perigo de transmissão potencial de agentesmicrobianos infecciosos dentro do ambiente imediato derestos humanos embalsamados.

Mediante os resultados produzidos pelo métodoMTT, que avalia com segurança a viabilidade dos esporosfúngicos (MELETIADIS et al., 2000; STENTELAIRE et al.,2001), demonstramos que desinfecção pela solução deformaldeído a 10% não é total, uma vez que fungos do gêne-ro Aspergillus foram encontrados contaminando as peçasanatômicas. Estes dados vêm confirmar os resultados deSpicher e Peters (1976) em que demonstram que o gêneroAspergillus apresenta uma certa resistência aos efeitosantimicrobianos de determinadas concentrações deformaldeído. Isto sugere que estudos futuros deverão serelaborados no desenvolvimento e adequação de novas fór-mulas, visando o registro de melhores resultados na con-servação das peças anatômicas e sua melhor desinfecção.

5. CONCLUSÃO

De acordo com os objetivos estabelecidos e comos resultados obtidos podemos concluir que o desen-volvimento de A. versicolor em laboratórios de anatomiahumana é um risco para saúde de professores, alunos etécnicos de anatomia, visto que o fungo está associadoa diferentes patologias. Concluímos ainda que, devido àprodução de esterigmatocistina pelo A versicolor, estu-dos futuros deverão ser realizados visando detectar aprodução de esterigmatocistina dos isolados de labora-tórios de anatomia com problemas de proliferação fúngica.O desenvolvimento e a adequação de novas fórmulas defixadores, visando melhor desinfecção deverão ser ela-borados, evitando-se o desenvolvimento de patógenoscomo A. versicolor, nas peças anatômicas.

6. REFERÊNCIAS

ANDRÉ, G. A.; TEIXEIRA, D. G.; ROCHA, M. V.;EEIKERT, R. C. O. Isolamento e identificação dospatógenos microbiológicos encontrados em laboratóriode anatomia humana. Brazilian Journal ofMorphological Sciences, v. 17, p. 63, 2000.

BOZZA, S.; GAZIANO, R.; SPRECA, A.; BACCI, A.;MONTAGNOLI, C.; DI FRANCESCO, P.; ROMANI, L.Dentritic Cells Tranport Conidia and Hyphae of Aspergillusfumigatus from the Airways to the Draining Lymph Nodesand Initiate Disparate the Responses to the Fungus. J.Immunol Immunol., v. 168, p. 1362-1371, 2002.

BURKE, P. A.; SHEFFNER, A. L. The antimicrobialactivity of embalming chemicals and topical disinfectantson the microbial flora of human remains. Health LabSci., v. 13, p. 267-270, 1976.

DALES, R. E.; CAKMAK, S.; BURNETT, R. T.; JUDEK,S.; COATES, F.; BROOK JR. Influence of AmbientalFungal spores on Emergency Visits for Asthma to aRegional Children’s Hospital. Am. J. Respir. Crit. CareMed., v. 162, p. 2087-2090, 2000.

DALES, R. E.; ZWANENBURG, H.; BURNETT, R.;FRANKLIN, C. A. Respiratory health effects of homedampness and molds among Canadian children. AmericanJournal of Epidemiology, v. 134, p. 196-203, 1991.

ENGELHART, S.; LOOCK, A.; SKUTLAREK, D.;SAGUNSKI, H.; LOMMEL, A.; FARBER, H.; EXNER,M. Occurence of Toxigenic Aspergillus versicolorIsolates and Sterigmatocystin in Carpet Dust from DampIndoor Environments. Appl. Environ. Microbiol., v. 68,p. 3886-3890, 2002.

FADEL, R.; DAVID, B.; PARIS, S.; GUESDON, J. L. Alternariaspores and mycelium sensitivity in allergic patients in vivoand in vitro studies. Ann.Allergy, v. 69, n. 4, p. 329-35, 1992.

FISCHER, G.; DOTT, W. Relevance of airborne fungi andtheir secondary metabolites for environmental, occupationaland indoor hygiene. Arch Microbiol., v. 179, p. 75-82, 2003.

GORNY, R. L.; REPONEN, T.; WILLEKE K; SCHMECHEL,D.; ROBINE, E.; BOISSIER, M.; GRINSHPUN, S. A.Fungal Fragments as Indoor Air Biocontaminants. Appl.Environ. Microbiol., v. 68, p. 3522-3531, 2002.

HAVERINEN, U.; HUSMAN, T.; TOIVOLA, M.;SUONKETO, J.; PENTTI, M.; LINDBERG, R.;LEINONEN, J.; HYVARINEN, A.; MEKLIN, T.;NEVALAINEN, A. An approach to management ofcritical indoor air problems in school buildings. EnvironHealth Perspect, v. 107, p. 509-514, 1999.

HODGSON, M. J.; MOREY, P.; LEUNG, W. Y.; MORROW,L.; MILLER, D.; JARVIS, B.B.; ROBBINS, H.; HALSEY, J.F.; STOREY, E. Building-associated pulmonary diseasefrom exposure to Stachybotrys chartarum and Aspergillusversicolor. J Occup Environ Med., v. 40, p. 241-249, 1998.


ICPA Comissão Internacional em Penicillium eAspergillus: Disponível em: <http://www.cbs.knaw.nl/IPCA/icpahome.htm>. Acesso em: 02 may 2003.

JARVIS, J. Q.; MOREY, P. R. Allergic respiratory diseaseand fungal remediation in a building in a subtropicalclimate. Appl Occup Environ Hyg, v. 16, p. 380-388, 2001.

JOHANNING, E.; BIAGINI, R.; HULL, D.; MOREY, P.;JARVIS, B.; LANDSBERGIS, P. Health and immunologystudy following exposure to toxigenic fungi (Stachybotryschartarum) in a water-damaged office environment. IntArch Occup Environ Health, v. 68, p. 207-218, 1996.

JUSSILA, J.; KOSMA, V. M.; KOMULAINEN, H.;NEVALAINEN, A.; PELKONEN, J.; HIRVONEN, M. R.Spores of Aspergillus versicolor isolated from indoor airof a moisture-damaged building provoke acute inflammationin mouse lungs. Inhal Toxicol., v. 14, p. 1261-1277, 2002.

KONEMAN, E. et al. Diagnóstico microbiológico. Riode Janeiro: MEDSI, 2001. p. 996-1020.

LEPOM, P.; KLOSS, H. Production of sterigmatocystinby Aspergillus versicolor isolated from roughage.Mycopathologia, v. 101, p. 25-9, 1998.

LEVITZ, S. M.; DIAMOND, R. D. A rapid colorimetricassay of fungal viability with the tetrazolium salt MTT. JInfect Dis., v. 152, p. 938-945, 1985.

MEKLIN, T.; HUSMAN, T.; VEPSALAINEN, A.;VAHTERISTO, M.; KOIVISTO, J.; HALLA-AHO, J.;HYVARINEN, A.; MOSCHANDREAS, D.;NEVALAINEN, A. Indoor air microbes and respiratorysymptoms of children in moisture damaged and referenceschools. Indoor Air, v. 12, p. 175-83, 2002.

MELETIADIS, J.; MEIS, J. F. G. M.; MOUTON, J. W.;DONNELLY, J. P.; VERWEIJ, P. E. Comparison of NCCLSand 3-(4,5-Dimethyl-2-Thiazyl)-2,5-Diphenyl-2H-Tetrazolium Bromide (MTT) Methods of In VitroSusceptibility Testing of Filamentous Fungi andDevelopment of a New Simplified. Method Journal ofClinical Microbiology, v. 38, p. 2949-2954, 2000.

MURTONIEMI, T.; NEVALAINEN, A.; SUUTARI, M.;TOIVOLA, M.; KOMULAINEN, H.; HIRVONEN, M. R.Induction of cytotoxicity and production ofinflammatory mediators in raw 264.7 macrophages byspores grown on six different plasterboards. InhalToxicol, v. 13, n. 3, p. 233-247, 2001.

NIEDOSZYTKO, M.; CHELMINSKA, M.;CHELMINSKI, K. Fungal allergy. Part I. Pol MerkuriuszLek, v. 12, p. 241-244, 2002.

PIECKOVA, E.; KUNOVA, Z. Indoor fungi and theirciliostatic metabolites. Ann Agric Environ Med., v. 9. p.59-63, 2002.

ROBBINS, C. A.; SWENSON, L. J.; NEALLEY, M. L.;GOTS, R. E.; KELMAN, B. J. Health effects of mycotoxinsin indoor air: a critical review. Appl Occup Environ Hyg,v. 15, p. 773-784, 2000.

SANTILLI, J.; ROCKWELL, W. Fungal contaminationof elementary schools: a new environmental hazard. AnnAllergy Asthma Immunol, v. 90, p. 203-208, 2003.

SIVAKUMAR, V.; THANISLASS, J.; NIRANJALI, S.;DEVARAJ, H. Lipid peroxidation as a possible secondarymechanism of sterigmatocystin toxicity. Hum ExpToxicol., v. 20, p. 398-403, 2001.

SMITH, J. E.; ANDERSON, J. G.; LEWIS, C. W.; MURAD,Y. M. Cytotoxic fungal spores in the indoor atmosphereof the damp domestic environment. FEMS MicrobiolLett, v. 79, p. 337-343, 1992.

SOUBANI, A. O.; CHANDRASEKAR, P. H. The ClinicalSpectrum of Pulmonary Aspergillosis. Chest., v. 121, p.1988-1999, 2002.

SPICHER, G.; PETERS, J. Microbial resistance toformaldehyde. I. Comparative quantitative studies insome selected species of vegetative bacteria, bacterialspores, fungi, bacteriophages and viruses. ZentralblBakteriol., v. 163, p. 486-508, 1976.

STENTELAIRE, C.; ANTOINE, N.; CABROL, C.;FERON, G.; DURAND, A. Development of a rapid andhighly sensitive biochemical method for themeasurement of fungal spore viability. An alternative tothe CFU method. Enzyme and Microbial Technology, v.29, p. 560-566, 2001.

SUMI, Y.; HAMASAKI, T.; MIYAKAWA, M. Tumorsand other lesions induced in germ-free rats exposed toAspergillus versicolor alone. Jpn. J. Cancer Res., v. 78,p. 480-486, 1987.

TOMEE, J. F.; VAN, D. E. R.; WERF, T. S. Pulmonaryaspergillosis. Neth J Med., v. 59, p. 244-258, 2001.

TUOMI, T.; REIJULA, K.; JOHNSSON, T.; HEMMINKI,K.; HINTIKKA, E. L.; LINDROOS, O.; KALSO, S.;KOUKILA-KAHKOLA, P.; MUSSALO-RAUHAMAAH; HAAHTELA, T. Mycotoxins in Crude BuildingMaterials from Water-Damaged Buildings. Appl.Environ. Microbiol., v. 66, p. 1899-1904, 2000.


WU, L. Y.; STEIDLE, G. M.; MEADOR, M. A.; FOSSO,C. K.; MCDOWELL, L. J.; SHIN, R. B.; HOLBREICH, M.Effect of tree and grass pollens and fungal spores onspring allergic rhinitis: a comparative study. Ann AllergyAsthma Immunol., v. 83, p. 137-143, 1999.

XIE, T. X. Effects of extract solution of Aspergillusversicolor on human fetal gastric cells in vitro. ZhonghuaYi Xue Za Zhi, v. 73, p. 78-80, 125-126, 1993.


Caracterização de uma Célula Eletromagnética de ModoTransversal (Célula TEM) para Testes Biológicos

Arnaldo José Marçal *Landulfo Silveira Junior **

Resumo: Os relatórios dos efeitos induzidos pelos campos eletromagnéticos, radiofreqüência (RF)e radiação de microondas (MO), provenientes de vários sistemas celulares, são cada vez maisfreqüentes. Até agora, os mecanismos estudados não conseguiram explicar satisfatoriamente osefeitos biológicos destes tipos de irradiação. A telefonia celular é atualmente uma das maiores, senão a maior, causa de preocupações do público em geral, principalmente sobre os efeitos biológi-cos causados pelos campos eletromagnéticos. A cada ano, muitos consumidores, produtos industri-ais e aplicações fazem uso de alguma forma de energia eletromagnética. Um dos tipos de energiaeletromagnética que é de importância crescente mundial é a energia de RF e MO, que é usada parapropiciar os serviços de telecomunicações, radiodifusão e outros. Como conseqüência de sua evo-lução, as freqüências de transmissão estão cada vez mais elevadas, o que exige estruturas detransmissão menores (basicamente equipamentos), com o propósito de se obter uma distribuiçãohomogênea do campo eletromagnético irradiado devido ao efeito de ressonância. Tal efeito tornainviável o campo eletromagnético propagado no modo transversal, causando freqüências de modosuperiores ao desejado. A célula TEM ou linha coaxial retangular apresenta uma propagaçãohomogênea em seu interior, livre de interferências externas com uma impedância característicapróxima de 50 Ω. Este artigo apresenta uma proposta de projeto para uma freqüência de trabalhopróxima a 1GHz com uma área útil de teste de 3,5 cm capaz de propiciar experimentos in vitro e invivo em sistemas biológicos.

Palavras-chave: Célula TEM, guia de onda retangular, compatibilidade eletromagnética, radiação demicroondas, efeito biológico.

Abstract: Reports on the effects induced by the electromagnetic fields, radio frequency (RF) and themicrowaves radiation (MW) basically originated from mobile systems are more and more frequent.Until now there has been no satisfactory explanation of the biological effect mechanism of suchirradiation. The mobile telephony is now one of the bigger, if not the biggest cause of concerns of thegeneral public, because of the biological effects caused by the electromagnetic fields. Every year,many consumers, industrial products and applications make use of electromagnetic energy in someway. One type of electromagnetic energy that is growing in importance is the RF and MW that areused to promote telecommunication services, broadcasting and others. As a consequence of theevolution, the transmission frequencies are more and more elevated, which demands smallertransmission structures (basically, equipment) in order to obtain a homogeneous distribution of theirradiated electromagnetic field due to resonance effect. Such effect make the electromagnetic fieldspread in the transversal mode unviable, with frequencies appearing in a mode that is superior tothat wanted. The TEM-Cell or rectangular coaxial line presents a homogeneous propagation in itsinterior, free from external interferences with na impedance close of 50 Ω. This work presents aproject for a work frequency close to 1GHz with a useful testing area of 3,5 cm, capable of in vitroand in vivo experiments.

Key words: TEM-Cell, rectangular wave guide, electromagnetic compatibility, microwave radiation,biological effect.

* Mestrando em Engenharia Biomédica - UNIVAP 2004.** Professor da UNIVAP.


1. INTRODUÇÃO

O amplo espectro eletromagnético vem sendo pro-gressivamente utilizado pelo homem nos últimos 100anos, sendo que a maior parte desta utilização ocorreudepois de 1960 com o advento do serviço de radiodifu-são pública, comunicações ponto-a-ponto e comunica-ções móveis. A dependência da sociedade moderna emrelação aos equipamentos elétricos e eletrônicos tem sidocada dia mais evidenciada. Alguns estudos na área deepidemiologia têm sugerido que a exposição do ser hu-mano aos campos eletromagnéticos não-ionizantes temsido um dos fatores responsáveis pelas alterações nasatividades das células dos organismos vivos, bem como,pelo eventual aparecimento de doenças (CLEARY; CAO;LIU, 1996).

Atualmente existe uma gama muito grande de pes-quisadores desenvolvendo uma série de trabalhos com afinalidade de definir a real conseqüência da interação docampo eletromagnético com o organismo humano, semque ainda se tenha conclusão satisfatória (VELIZAROV;RASKMARK; KWEE, 1999). Assim, o conhecimento dosefeitos biológicos ao organismo humano destas irradia-ções provenientes das mais diferentes fontes é de inte-resse de todos.

A proposta deste artigo é o de apresentar um pro-jeto de uma célula eletromagnética de modo transversalpara experimentos biológicos in vitro e in vivo.

A célula eletromagnética de modo transversal (cé-lula TEM) fundamenta-se no comportamento dos cam-pos elétrico e magnético em seu interior, sendo o campointerno desta célula caracterizado como aberto, isto é, naprática, o elemento em teste está submetido a um campoconstante. Esta condição caracteriza um campo em umespaço aberto para uma determinada freqüência, sendodada pelo modo de propagação TEM, em que o campo éa representação da soma dos vetores de campo elétrico(E) e magnético (H) (CRAWFORD, 1974).

As Células TEM (Fig. 1) são dispositivos que es-tabelecem padrões eletromagnéticos em um ambientecontrolado, prevenindo que a radiação de RF se propa-gue através do meio ambiente, provendo uma isolaçãoelétrica. A Célula TEM consiste de uma linha coaxial re-tangular com suas extremidades afuniladas, permitindo-se adaptar os conectores de entrada de RF. Um campoTEM é propagado em seu interior. As Células TEM sãousadas para testes de emissão de radiofreqüência depequenos equipamentos, para calibração de sondas deRF e para experiências biomédicas (CRAWFORD;WORMAN; CURTIS, 1978).

Com base nas considerações apresentadas aci-

ma, pretende-se desenvolver uma Célula TEM na qual sepossa realizar testes biológicos in vitro e in vivo em dife-rentes condições experimentais (por exemplo, cultura decélulas, pequenos animais, equipamentos biomédicos depequeno porte), tanto em sua susceptibilidade como tam-bém em sua irradiância, aspectos estes que estão na ori-gem da discussão dos eventuais riscos ou danos à po-pulação usuária dos referidos sistemas.

1.1 Ondas eletromagnéticas em meios confinados

Em sua concepção mais ampla, um guia de onda,um dos meios de propagação da onda eletromagnéticaconfinada, é um sistema de transmissão capaz de orientara propagação da onda eletromagnética entre dois pontos.Nas faixas de microondas, tradicionalmente, descreve-secomo forma mais comum de guia de ondas um tubo metá-lico oco, dentro do qual a onda se propaga por múltiplasreflexões, desde seu ponto de excitação até a carga.

As linhas de transmissão, um outro meio de pro-pagação das ondas eletromagnéticas em meio confina-do, podem ser de muitos modelos e formas. É conveni-ente classificar as linhas de transmissão com base nasconfigurações do campo, ou modos, que elas podemtransmitir. Assim, as linhas de transmissão podem serdivididas em dois grupos principais:

a) aquelas capazes de transmitir nos modos ele-tromagnéticos transversais (TEM);

b) aquelas capazes de transmitir somente nosmodos de ordem superior.

Em um modo TEM, tanto os campos elétricos comoos magnéticos são inteiramente transversais à direçãode propagação. Não há nenhuma componente de campoelétrico (E) ou campo magnético (H) na direção de propa-gação. Os modos de ordem mais alta, por outro lado,sempre têm, pelo menos, uma componente do campo nadireção de propagação. Todas as linhas de dois condu-tores, como as linhas de transmissão coaxiais ou parale-las, são exemplos dos tipos que propagam no modo TEM,enquanto os guias de ondas ocas de condutor único ouvaretas dielétricas são exemplos dos tipos que propa-gam em modo superior.

Na discussão anterior, usamos o termo “linha detransmissão” como uma expressão geral. No uso comumatual, entretanto, a palavra “linha” ou “ linha de trans-missão” é geralmente restrita aos dispositivos que po-dem transmitir no modo TEM, enquanto “guia” ou “guiade onda” é empregado para os dispositivos que podemtransmitir somente nos modos de ordem superior.

As formas mais comuns de linhas de transmissãono modo TEM são, segundo Kraus (1978), as coaxiais e


as paralelas. Muitas outras formas, na verdade, uma infi-nita variedade delas, são possíveis; tais característicasapresentadas ensejou o interesse em estudar sua carac-terização pesquisando em uma célula conhecida comocélula de Crawford, denominada em 1974, de Célula TEM.

1.2 Padrões de medidas de campos eletromagnéticosusando Célula TEM

Existem várias técnicas para estabelecer níveis deenergia eletromagnética para testes de susceptibilidadesobre um range de freqüências e para várias outras apli-cações conhecidas (MUSIL, 1968; BOWMAN; JESSEN,1970). Tais técnicas são muito utilizadas, mas apresen-tam muitas desvantagens, como a irradiação de energiaeletromagnética em todo o espaço, podendo interferirnas mensurações realizadas, com possibilidade de da-nos ao operador dos equipamentos em teste ou interfe-rência em outros experimentos.

A técnica utilizada neste projeto é caracterizadapor um campo eletromagnético confinado em uma linhacoaxial retangular (Célula TEM). Esta célula apresentafaixa extremamente larga, operando muitas das vezes comum range de 500MHz, sendo limitada apenas pela fre-qüência de operação associada ao tamanho da célula(CRAWFORD, 1974).

1.3 Descrição de uma Célula TEM

Desde 1974, com Crawford, surgiram as primeiraspossibilidades de se realizarem experimentos de compati-bilidade, susceptibilidade, interferência e efeitos ocasio-nados pela irradiação de campos eletromagnéticos. Com oaumento da utilização de dispositivos de radiofreqüência,esta questão poderá prevalecer ainda por muito tempo.

Dentre todas as possibilidades apresentadas, oprojeto de uma célula eletromagnética transversal (Célu-la TEM) tem como objetivo a realização de pesquisasdos efeitos biológicos causados pela irradiação de fre-qüências em até 1GHz provenientes de equipamentosradiotransmissores. A definição desta faixa de freqüên-cias deve-se ao fato de que a Célula TEM exibe umamelhor performance em freqüências até próximo de 1GHz,porém o campo no interior da célula é uniforme para qual-quer freqüência abaixo daquela de corte da mais altaordem, conforme Rowell, Welsh e Papatsoris (2000). Jápara freqüências superiores a 1GHz deve-se trabalhar comuma célula GTEM (Giga TEM) (ROWELL; WELSH;PAPATSORIS, 2000) que será motivo de um próximo tra-balho. A Fig. 1 mostra a vista lateral e superior do projetoproposto de uma Célula TEM com seus conectores deacesso de RF e porta para colocação do AUT (animalsobre teste).

2. DESENVOLVIMENTO

Inicialmente, para se dimensionar o tamanho daCélula TEM foram levados em consideração alguns prin-cípios básicos:

- Tamanho da cobaia ou placa de Petri a ser irradi-ada (AUT);

- Faixa de freqüência de teste;- Impedância da Célula TEM;- Material a ser utilizado na construção da célula.

2.1 Tamanho da cobaia ou placa de Petri a ser irradiada(EUT)

Neste trabalho far-se-á referência ao animal ou àplaca de Petri que será colocada dentro da célula comosendo um AUT.

A célula deverá ter dimensões compatíveis compequenos animais (cobaias) de laboratório (ratos e ca-mundongos) e placas de Petri capazes de alojar em seuinterior um AUT com dimensões de até 3,5 cm de altura,8 cm de largura e 12 cm de comprimento. Saliente-se que,observando o preconizado por Malaric e Bartolic (2003),definiu -se a altura de 3,5 cm em função da restrição deque apenas um terço da área entre as placas externas dacélula e a placa condutora central (septum) é utilizadopara teste. Tais dimensões são suficientes para que sepossa realizar experimentos biológicos com animais oucultura de célula no interior da Célula TEM.

A Célula TEM foi projetada para operar com umaimpedância interna de 50 Ω. Procurou-se projetá-la semque houvesse alteração neste parâmetro, o que foi con-seguido com base no equacionamento que se segue.

2.2 Projeto de uma Célula TEM

As Células TEM possuem em seu interior um cam-po eletromagnético transversal com propagação homo-gênea. O seu interior é, ainda, constituído por ar comomaterial dielétrico e uma placa de cobre retangular comocondutor central. A área de testes entre os condutores(placas) externo e interno é maximizada. Crawford, em1974, apresentou as propriedades e as vantagens de umacélula TEM construída para a USAF School of AerospaceMedicine (EUA).

As Células TEM na freqüência de 900 MHz sãodesenvolvidas para a impedância característica de 50 Ω,devendo suas dimensões satisfazer a a>b e somente 1/3 da área interna da célula é utilizada para testes. A célulaTEM comercial, basicamente, é muito utilizada para tes-tes de calibração de sondas de RF e medidas de EMI/EMC devido ao seu pequeno espaço entre a extremidadeinterna e o condutor central (septum) que é aproximada-


Fig. 1 - Diagrama de uma Célula TEM.

mente 6 cm em seu interior. Porém, Crawford, em 1974,demonstrou que com o aumento da freqüência de traba-lho tem-se a diminuição das dimensões “a” e “b” da Cé-lula TEM, conforme equações 4 e 5; como conseqüênciatemos a diminuição da área útil de teste, inviabilizandosua aplicação para determinados fins.

Atualmente, a Célula TEM possui uma área útil detrabalho próxima de 2 cm vertical no seu interior(MALARIC; BARTOLIC, 2003). Neste projeto foi desen-volvida uma célula em que suas dimensões tivessema=18 cm e b=21 cm, dando a condição de a<b,disponibilizando assim um espaço na vertical entre o con-

dutor central (septum) e a extremidade interna de 10,5 cmconforme observado nas Figs. 1 e 3. Desta forma, obte-ve-se uma área útil de trabalho de 3,5 cm vertical em seuinterior e com uma impedância aproximada de 50 Ω, áreasuficiente para a realização de experimentos biológicoscom animais e cultura de célula. Da Fig. 2, considerando-se uma impedância de 50 Ω e uma relação de a/b=0,85,obteve-se uma relação de w/a=0,89, resultando emw =16 cm. O material utilizado na caixa foi o alumínio com2 mm de espessura, e para o condutor interno (septum)central, o cobre, com 2,5 mm de espessura. O valor da capa-citância Cf foi calculado com base em um condutor inter-no (septum) central fino de dimensões finitas (WEIL, 1978).


2.2.1 Impedância característica

O cálculo da impedância característica (equação 1)foi definido por Crawford (1974) em termos das dimensõesfixas com uma capacitância por unidade de comprimento.

Fig. 3 - Seçãotransversal da Célula TEM com 50 ΩΩΩΩΩ.

em que: ε = 8,852 10 –12 F/m, assumindo o ar como dielétrico.Para o condutor interno (septum) central com uma espessurapequena, mas finita, define-se a capacitância em (equação 2):

As equações acima são válidas para (a-w)/2b<0,4(WEIL, 1978).

2.2.2 Penetração do campo eletromagnético em meiocondutor

Para a definição da espessura do material queserá utilizado para a montagem da célula TEM foi realiza-do o cálculo da profundidade de penetração de uma ondaeletromagnética em um meio condutor (WILLIAMSONet al.,1982).

Considerando o material da Célula TEM, sendode alumínio, a profundidade de penetração dos camposexternos e internos é dada pela expressão abaixo:

em que: f= 833Mhz (freqüência de interesse);µ0= 4π-7 Hm-1 (permeabilidade do meio);ρAlumínio= 2,8 10-8 Ωm (resistividade do material).

Para o alumínio, temos δ = 3,0x10-2 mm de profun-didade de penetração.

Desta maneira, por motivo de maior confiabilidadee facilidade em adquirir o material, optou-se por uma es-pessura de 2 mm para a Célula TEM.

2.2.3 Freqüência de corte

Uma das principais limitações da Célula TEM é oaparecimento de freqüências de ressonância que nor-malmente tendem a inviabilizar o uso da célula TEM parafreqüências superiores à freqüência fundamental (corte).A freqüência de corte de modo superior para uma fre-qüência de trabalho próxima a 1GHz é dada pela equaçãoabaixo (KRAUS,1978):

A equação para freqüência de corte de qualquermodo é dada por:

Fig. 2 - Valores de Z0 versus w/a para vários valoresde a/b (t/b=0).

22

TE bn

am

2cfc

n,m

+

= (5)

a2cfc

10TE = (4)

( )[ ]ε+−= Cftb/w4

73,376Z0 (1)

( ) wat

tbwa

2coth1ln

tbb2Cf

−+

−−π+

−π=

ε (2)

( )[ ] 21

0f/ πµρ=δ (3)


3. CONCLUSÃO

Este trabalho apresentou alguns resultados par-ciais obtidos do equacionamento que teve como finali-dade o projeto de uma Célula TEM, com impedância ca-racterística de 50 Ω, uma freqüência de operação combaixas perdas de até 1GHz e com dimensões que facilitemtestes biológicos in vitro e in vivo. A célula encontra-seem fase de pré-testes nos laboratórios tecnológicos daUnivap, para a realização dos experimentos deperformance e resposta em freqüência. Os experimentoscom cobaias ou cultura de célula serão objeto de estu-dos tão logo tenham sido levantados os parâmetros re-ais da célula e recebido aprovação do Comitê de Ética daUniversidade.

OBSERVAÇÃO: Projeto de pesquisa em desen-volvimento para a obtenção do título de mestre em Enge-nharia Biomédica, como parte do Programa de Mestradoem Engenharia Biomédica do Instituto de Pesquisa eDesenvolvimento - IP&D - da Universidade do Vale doParaíba - UNIVAP.

Este trabalho está sendo desenvolvido experimen-talmente com o apoio do Prof. Dr. Eder Rezende deMoraes - IP&D (Instituto de Pesquisa e Desenvolvimen-to), do Prof. Dr. Joaquim Barroso de Castro - INPE (Insti-tuto Nacional de Pesquisas Espaciais) e do Prof. Dr.Kresimir Malaric da University of Zagreb – Croácia. Atu-almente a célula TEM encontra-se em fase de testes noslaboratórios tecnológicos da Univap.

Este artigo foi objeto de nota prévia publicada naRevista Univap, v. 10, n. 19, 2003.


BOWMAN, R. R.; JESSEN, W. E. Calibration Techniquesfor RAMCOR Densiometer Antennas. NBS Rep.,[unpublished, Dec. 1970].

CLEARY, S. F.; CAO, G.; LIU, L. M. Effects of isothermal45 Ghz microwave radiation on the mammalian cell cycle:comparison with the effects of isothermal 27 MHzradiofrequency radiation exposure. Bioelectrochemistryand Bioenergetics, v. 39, p.167-173, 1996.

CRAWFORD, M. L. Generations of Standard EM FieldsUsing TEM Transmission Cells. IEEE Transactions onElectromagnetic Compatibility, v. 16, n. 4, p. 189-195,Nov. 1974.

CRAWFORD, M. L.; WORMAN, J. L.; CURTIS, T.Expanding the Bandwidth of TEM Cells for EMCMeasurements, IEEE Transactions on ElectromagneticCompatibility, v. emc-20, n. 3, p. 368-375, Ago. 1978.

KRAUS, J. D. Eletromagnetismo. 2. ed. Rio deJaneiro: Guanabara, 1978.

MALARIC, K.; BARTOLIC, J. Design of a TEM-Cell withincreased usable test area. Turk Journal ElectricEngineer, v. 11, n. 2, p. 143-154, 2003.

MUSIL, V. P. Generating Hiht-Intensity ElectromagneticFields for Radiated-Susceptibility Test. IEEE EMC Symp.Rec., Seattle, Wash., p. 185-194, July 1968.

ROWELL, A. J.; WELSH, D. W.; PAPATSORIS, A. D. Practical Limits for EMC Emission Testing atFrequencies Above 1GHz. Final Report. Disponível emhttp://www.ofcom.org.uk/static/archive/ra/rahome.htm,Maio 2000. Acesso em: jun. 2003.

VELIZAROV, S.; RASKMARK, P.; KWEE, S. The effects ofradiofrequency fields on cell proliferation are non-thermal.Bioelectrochemistry and Bioenergetics, v. 48, p. 177-180, 1999.

WEIL, C. M. The Characteristic Impedance of RectangularTransmission Lines with Thin Center Conductor and AirDielectric. IEEE Transactions on ElectromagneticCompatibility, MTT-26, n. 4, p. 238-242, Apr. 1978.

WILLIAMSON, S. J. et al. Biomagnetism in theinterdisciplinary approach. New York: Plenum Press. p.569-572, Sept. 1982.

Desta maneira, pode-se definir pela relação deaspecto a/b>0,5 é satisfeita e que a 1ª freqüência de cortede modo superior é TE01 e a 2ª será TE10, conforme tabelaabaixo.

Modo Freqüência de CorteTE01 714,29 MHzTE10 833,33 MHz

Tabela 1 - Freqüência de Corte


A Revista UniVap é uma publicação de divulgação cien-tífica da Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP), queprocura cumprir com a sua tríplice missão de ensino, pes-quisa e extensão. Assim, a pesquisa na UNIVAP tem,dentre suas funções, a de formar elites intelectuais, semas quais não há progresso. Esta publicação incentiva aspesquisas e procura o envolvimento de seus professo-res e alunos em pesquisas e cogitações de interesse so-cial, educacional, científico ou tecnológico. Aceita arti-gos originais, não publicados anteriormente, de seus do-centes, discentes, bem como de autores da comunidadecientífica nacional e internacional. Publica artigos, notascientíficas, relatos de pesquisa, estudos teóricos, relatosde experiência profissional, revisões de literatura, rese-nhas, nas diversas áreas do conhecimento científico,sempre a critério de sua Comissão Editorial e de acordocom o formato dos artigos aqui publicados.Solicita-se observar as instruções a seguir para o prepa-ro dos trabalhos.

1. Os originais devem ser apresentados em papelbranco de boa qualidade, no formato A4 (21,0cm x 29,7cm)e encaminhados completos, definitivamente revistos, comno máximo 15 páginas, digitadas em espaço 1,5 entre aslinhas. Recomenda-se o uso de caracteres Times NewRoman, tamanho 12, em 2 vias, acompanhadas dedisquete (de 3,5"), de computador padrão IBM PC, comgravação do texto no Programa Word for Windows e, sepossível, enviar o artigo pelo e-mail [email protected] em casos muito especiais serão aceitos trabalhoscom mais de 15 páginas. Os títulos das seções devem serem maiúsculas, numerados seqüencialmente, destacadoscom negrito. Não se recomendam subdivisões excessivasdos títulos das Seções.

2. Língua. Os artigos deverão ser escritos preferen-cialmente em Português, aceitando-se também textos emInglês e Espanhol. No caso do uso das línguas Portu-guesa e Espanhola, deverá ser anexado um resumo emPortuguês (ou Espanhol) e em Inglês (Abstract).

3. Os trabalhos devem obedecer à seguinte ordem:

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- Palavras-chave (Key words). Apresentar de duas a cin-co palavras-chave sobre o tema.

- Texto. Deve ser distribuído de acordo com as caracte-rísticas próprias de cada trabalho. Um trabalho pode, porexemplo, ter uma Introdução, um Desenvolvimento, Con-siderações Finais e Referências Bibliográficas. De ummodo geral, contém: a) Introdução, b) Material e Méto-dos, c) Apresentação e Análise dos Dados d) Resulta-dos, e) Discussão f) Conclusões, Recomendações ouConsiderações Finais, g) Agradecimentos (quando ne-cessário), h) Referências Bibliográficas.

- Citações dentro do texto. As citações textuais longas(mais de três linhas) devem constituir um parágrafo inde-pendente. As menções a autores no decorrer do textodevem subordinar-se ao esquema sobrenome do autor,data (Novo, 1989, p. 20). Se as idéias dos autores foremapresentadas de modo interpretado e resumido, portan-to não sendo “textuais”, devem trazer apenas o sobre-nome do autor e a data. Ex.: Segundo Demo (1991),nenhum texto diz tudo. As linhas não dizem tudo. Asentrelinhas muitas vezes dizem mais. Caso o nome doautor já estiver no texto, indica-se apenas a data entreparênteses. Ex.: Segundo dados do SEBRAE (1993), ogrupo de áreas destinadas às lavouras temporárias fica-va em torno de 7% do total das terras. Se a citação fortextual, deve-se adicionar o número da página. Ex.: Se-gundo Jaime Lerner (1992, p. 20), “A cidadeambientalmente correta evita a industrialização forçada,rejeita as indústrias poluentes...”.

- Refências Bibliográficas. Elas devem ser apresenta-das no final do trabalho, em ordem alfabética de sobre-nome do(s) autor(es), como nos seguintes exemplos:

a) Livro: SOBRENOME, Nome. Título da obra. Local depublicação: Editora, data. Exemplo:PÉCORA, A. Problemas de redação. 4. ed. São Paulo:Martins Fontes, 1992.

NORMAS GERAIS PARA A PUBLICAÇÃODE TRABALHOS NA REVISTA UNIVAP


b) Capítulo de livro: SOBRENOME, Nome. Título do ca-pítulo. In: SOBRENOME, Nome (org.). Título do livro.Local de publicação: Editora, data. Página inicial-final.Exemplo: LACOSTE, Y. Liquidar a geografia... liquidar aidéia nacional? In: VESENTIN, José William (org.).Geografia e ensino: textos críticos. Campinas: Papirus,1989. p. 31-82.

c) Artigo de periódico: SOBRENOME, Nome. Título doartigo. Título do periódico, local de publicação, volumedo periódico, número do fascículo, página inicial-páginafinal, mês(es). Ano. Exemplo: ALMEIDA JÚNIOR, M. Aeconomia brasileira. Revista Brasileira de Economia, SãoPaulo, v. 11, n.1, p. 26-28, jan./fev. 1995.

d) Dissertações e Teses: SOBRENOME, Nome. Títuloda dissertação (ou tese). Local. Número de páginas (Ca-tegoria, grau e área de concentração). Instituição em quefoi defendida. data. Exemplo:CECCATO, V. Proposta metodológica para avaliaçãoda qualidade de vida urbana a partir de dadosconvencionais de sensoriamento remoto, Sistema deInformações Geográficas e banco de dados georrelacio-nal. São José dos Campos, 140 p. (INPE-5457-TDI/499).Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto) -Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 1992.

e) Outros casos: Consultar as Normas da ABNT paraReferências Bibliográficas.

4. As figuras (desenhos, gráficos, ilustrações, fo-tos) e tabelas devem apresentar boa qualidade e seremacompanhados de legendas breves e claras. Indicar, noverso das ilustrações, escritos a lápis, o sentido da figu-ra, o nome do autor e o título abreviado do trabalho. Asfiguras devem ser numeradas seqüencialmente com nú-meros arábicos e iniciadas pelo termo Fig., devendo ficarna parte inferior da figura. Exemplo: Fig. 4 - Gráfico decontrole de custo. No caso das tabelas, elas tambémdevem ser numeradas seqüencialmente, com númerosarábicos, e colocadas na parte superior da tabela. Exem-plo: Tabela 5 - Cronograma da Pesquisa. As figuras etabelas devem ser impressas juntamente com o original equando geradas no computador deverão estar gravadasno mesmo arquivo do texto original. No caso de fotogra-fias, desenho artístico, mapas etc., estes devem ser deboa qualidade e em preto e branco.

5. O encaminhamento do original para publicaçãodeve ser feito acompanhado do disquete e com a indica-ção do software e versão usada.

6. O Corpo Editorial avaliará sobre a conveniênciaou não da publicação do trabalho enviado, bem comopoderá indicar correções ou sugerir modificações. A cadaedição, o Corpo Editorial selecionará, dentre os traba-lhos considerados favoráveis para publicação, aquelesque serão publicados imediatamente. Os nãoselecionados serão novamente apreciados na ocasiãodas edições seguintes.

7. Os conteúdos e os pontos de vista expressos nostextos são de responsabilidade de seus autores e nãoapresentam necessariamente as posições do Corpo Edi-torial da Revista UniVap.

8. Originais. A Revista não devolverá os originaisdos trabalhos e remeterá, gratuitamente, a seus autores,três exemplares do número em que forem publicados.

9. O Corpo Editorial se reserva o direito de introdu-zir alterações nos originais, com o objetivo de manter ahomogeneidade e a qualidade da publicação, respeitan-do, porém, o estilo e a opinião dos autores.

10. Endereços. Deverá ser enviado o endereço com-pleto de um dos autores para correspondência. Os traba-lhos deverão ser enviados para:

UNIVERSIDADE DO VALE DO PARAÍBA - UNIVAPPRÓ-REITORIA DE INTEGRAÇÃO

UNIVERSIDADE/SOCIEDADE

Conselho Editorial da Revista UniVapAv. Shishima Hifumi, 2.911 - Bairro UrbanovaCEP 12244-000 - São José dos Campos - SPTelefone: (0 12) 3947-1036Fax: (0 12) 3947-1211E-mail: [email protected]

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