A prática docente voltada para reflexão conjunta com os alunos sobre problemáticas ambientais tem a função de promover uma formação transformadora, capaz de influenciar o futuro profissional para tomada de decisões criativas, tendo como foco a solução de questões pertinentes à sociedade. Em um contexto atual que se discute sobre o desenvolvimento sustentável e educação ambiental, constata-se a necessidade de se utilizar novas estratégias e metodologias de ensino ativas capazes de desenvolver nos alunos habilidades e competências importantes para sua futura atuação profissional, visando também à preocupação com o meio ambiente. Esta dissertação de Mestrado teve como objetivo principal avaliar as contribuições da metodologia de ensino Aprendizagem Baseada em Projetos (ABP) no contexto do ensino superior em Química, na disciplina de "Tratamento de Resíduos em Meio Ambiente", na Universidade Federal do Espírito Santo (UFES). Esta metodologia ativa de ensino possibilita o engajamento dos estudantes no trabalho colaborativo, incentivando o compartilhamento de ideias, conhecimentos e habilidades para a elaboração de artefatos, capacitando-os para tomadas de decisões e resolução de problemas. A proposta educacional envolveu os alunos no processo de pesquisa visando transformar o rejeito de mineração de ferro proveniente do rompimento da barragem de Fundão, em Mariana (MG) em um produto sustentável. Dentre as alternativas apresentadas pelos discentes, encontram-se a madeira plástica, as membranas cerâmicas e a fabricação de adsorventes e ferritas como opção no tratamento de efluentes têxteis. Os alunos também aplicaram na prática as normativas técnicas, bem como fizeram a separação das frações da amostra de rejeito estudada (areia, silte e argila). Além disso, a amostra foi caracterizada por DRX indicando a presença de Fe2O3 (hematita) e SiO2 (sílica) como minerais majoritários e a análise dos metais Cd, Cr, Cu e Pb pela técnica de ICP-OES, com resultados abaixo dos valores limites das normas vigentes. Para análise dos resultados educacionais, a metodologia de pesquisa estudo de caso foi associada à análise de conteúdo para tratamentos dos dados. Os resultados obtidos mostram que a utilização da metodologia de ensino ABP na perspectiva da Educação Ambiental (EA) motivou os alunos a buscarem soluções tendo como base o conhecimento científico adquirido na disciplina e ao longo da graduação, além de realçar a capacidade criativa e a colaboração entre os integrantes do grupo. Esta intervenção pedagógica motivou os alunos e proporcionou uma melhor compreensão do conteúdo, pois abordou assuntos do cotidiano integrando teoria e prática em sala de aula.