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ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 1 UNICAMP Prof. Guilherme Alves Aula 27 – Química Ambiental Exasiu estretegiavestibulares.com.br EXTENSIVO MAIO DE 2022 ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 2 Sumário JÁ CAIU NOS PRINCIPAIS VESTIBULARES 3 JÁ CAIU NA UNICAMP 61 GABARITO SEM COMENTÁRIOS 65 QUESTÕES RESOLVIDAS E COMENTADAS 66 QUESTÕES RESOLVIDAS E COMENTADAS DA UNICAMP 162 ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 3 Já Caiu nos Principais Vestibulares 1. (ENEM/2019) O concreto utilizado na construção civil é um material formado por cimento misturado a areia, a brita e a água. A areia é normalmente extraída de leitos de rios e a brita, oriunda da fragmentação de rochas. Impactos ambientais gerados no uso do concreto estão associados à extração de recursos minerais e ao descarte indiscriminado desse material. Na tentativa de reverter esse quadro, foi proposta a utilização de concreto reciclado moído em substituição ao particulado rochoso graúdo na fabricação de novo concreto, obtendo um material com as mesmas propriedades que o anterior. O benefício ambiental gerado nessa proposta é a redução do(a) a) extração da brita. b) extração de areia. c) consumo de água. d) consumo de concreto. e) fabricação de cimento. 2. (ENEM/2019) O mármore, rocha metamórfica composta principalmente de carbonato de cálcio (CaCO3), é muito utilizada como material de construção e também na produção de esculturas. Entretanto, se peças de mármore são expostas a ambientes externos, particularmente em grandes cidades e zonas industriais, elas sofrem ao longo do tempo um processo de desgaste, caracterizado pela perda de massa da peça. Esse processo de deterioração ocorre em função da a) oxidação do mármore superficial pelo oxigênio. b) decomposição do mármore pela radiação solar. c) onda de choque provocada por ruídos externos. d) abrasão por material particulado presente no ar. e) acidez da chuva que cai sobre a superfície da peça. 3. (ENEM/2018) As células e os organismos precisam realizar trabalho para permanecerem vivos e se reproduzirem. A energia metabólica necessária para a realização desse trabalho é oriunda da oxidação de combustíveis, gerados no ciclo do carbono, por meio de processos capazes de interconverter diferentes formas da energia. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 4 NELSON, D. L.; COX, M. M. Lehninger: princípios de bioquímica. São Paulo: Sarvier, 2002 (adaptado). Nesse ciclo, a formação de combustível está vinculada à conversão de energia a) térmica em cinética. b) química em térmica. c) eletroquímica em calor. d) cinética em eletromagnética. e) eletromagnética em química. 4. (ENEM/2017) Uma grande virada na moderna história da agricultura ocorreu depois da Segunda Guerra Mundial. Após a guerra, os governos haviam se deparado com um enorme excedente de nitrato de amônio, ingrediente usado na fabricação de explosivos. A partir daí as fábricas de munição foram adaptadas para começar a produzir fertilizantes tendo como componente principal os nitratos. SOUZA, F. A. Agricultura natural/orgânica como instrumento de fixação biológica e manutenção do nitrogênio no solo: um modelo sustentável de MDL. Disponível em: www.planetaorganico.com.br. Acesso em: 17 jul. 2015 (adaptado). No ciclo natural do nitrogênio, o equivalente ao principal componente desses fertilizantes industriais é produzido na etapa de a) nitratação. b) nitrosação. c) amonificação. d) desnitrificação. e) fixação biológica do N2. 5. (ENEM/2017) A figura mostra o funcionamento de uma estação hídrica de geração de eletricidade movida a energia eólica e biogás. Essa estação possibilita que a energia gerada no parque eólico seja armazenada na forma ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 5 de gás hidrogênio, usado no fornecimento de energia para a rede elétrica comum e para abastecer células a combustível. Disponível em: www.enertrag.com. Acesso em: 24 abr. 2015 (adaptado). Mesmo com ausência de ventos por curtos períodos, essa estação continua abastecendo a cidade onde está instalada, pois o(a) a) planta mista de geração de energia realiza eletrólise para enviar energia à rede de distribuição elétrica. b) hidrogênio produzido e armazenado é utilizado na combustão com o biogás para gerar calor e eletricidade. c) conjunto de turbinas continua girando com a mesma velocidade, por inércia, mantendo a eficiência anterior. d) combustão da mistura biogás-hidrogênio gera diretamente energia elétrica adicional para a manutenção da estação. e) planta mista de geração de energia é capaz de utilizar todo o calor fornecido na combustão para a geração de eletricidade. 6. (ENEM/2017) Para se adequar às normas ambientais atuais, as construtoras precisam prever em suas obras a questão do uso de materiais de modo a minimizar os impactos causados no local. Entre esses materiais está o chamado concregrama ou pisograma, que é um tipo de revestimento composto por peças de concreto com áreas vazadas, preenchidas com solo gramado. As figuras apresentam essas duas formas de piso feitos de concreto. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 6 PONTES, K. L. F. Estudo de caso de um protótipo experimental [...]. Disponível em: http://monografias.poli.ufrj.br. Acesse em: 9 maio 2017 (adaptado). A utilização desse tipo de piso em uma obra tem o objetivo de evitar, no solo, a a) impermeabilização. b) diminuição da temperatura. c) acumulação de matéria orgânica. d) alteração do pH. e) salinização. 7. (ENEM/2017) A energia elétrica nas instalações rurais pode ser obtida pela rede pública de distribuição ou por dispositivos alternativos que geram energia elétrica, como os geradores indicados no quadro. Disponível em: www.ruralnews.com.br. Acesso em: 20 ago. 2014. Os geradores que produzem resíduos poluidores durante o seu funcionamento são a) I e II. b) I e III. c) I e IV. d) II e III. e) III e IV. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 7 8. (ENEM/2017) A Química Verde pode ser definida como a criação, o desenvolvimento e a aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias nocivas à saúde humana e ao meio ambiente. Um recurso de geração de energia que obedeça a esses princípios é: a) Petróleo bruto. b) Carvão mineral. c) Biocombustíveis. d) Usinas nucleares. e) Usinas termoelétricas. 9. (ENEM/2017) Grandes quantidades de enxofre são lançadas na atmosfera diariamente, na forma de dióxido de enxofre (SO2), como decorrência de atividades industriais e de queima de combustíveis fósseis. Em razão da alta concentração desses compostos na atmosfera, regiões com conglomerados urbanos e polos industriais apresentam ocorrência sazonal de a) precipitação ácida. b) alteração do ciclo hidrológico. c) alteração no ciclo do carbono. d) intensificação do efeito estufa. e) precipitação de íons metálicos tóxicos na superfície. 10. (ENEM/2017) O polietileno é formado pela polimerização do eteno, sendo usualmente obtido pelo craqueamento da nafta, uma fração do petróleo. O "plástico verde" é um polímero produzido a partir da cana-de-açúcar, da qual se obtém o etanol, que é desidratado a eteno, e este é empregado para a produção do polietileno. A degradação do polietileno produz gás carbônico (CO2), cujo aumento da concentração na atmosfera contribui para o efeito estufa. Qual é a vantagem de se utilizareteno da cana-de-açúcar para produzir plástico? a) As fontes utilizadas são renováveis. b) Os produtos gerados são biodegradáveis. c) Os produtos gerados são de melhor qualidade. d) Os gases gerados na decomposição estão em menor quantidade. e) Os gases gerados na decomposição são menos agressivos ao ambiente. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 8 11. (ENEM/2017) O aumento da pecuária em decorrência do crescimento da demanda de carne pela população humana tem sido alvo de grandes preocupações por pesquisadores e ambientalistas. Essa preocupação ocorre em virtude de o metabolismo de animais como os ruminantes produzirem e liberarem gás metano para a atmosfera. Essa preocupação está relacionada com a intensificação de qual problema ambiental? a) Eutrofização. b) Chuva ácida. c) Bioacumulação. d) Inversão térmica. e) Aquecimento global. 12. (ENEM/2017) Com o objetivo de avaliar os impactos ambientais causados pela ocupação urbana e industrial numa região às margens de um rio e adotar medidas para a sua despoluição, uma equipe de técnicos analisou alguns parâmetros de uma amostra de água desse rio. O quadro mostra os resultados obtidos em cinco regiões diferentes, desde a nascente até o local onde o rio deságua no mar. * Demanda bioquímica de oxigênio. Quantidade de oxigênio consumido pelas bactérias para decompor a matéria orgânica. Na tentativa de adotar medidas para despoluir o rio, as autoridades devem concentrar esforços em ampliar o saneamento básico e as estações de tratamento de esgoto principalmente na região a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 13. (ENEM/2017) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 9 Para a produção de adubo caseiro (compostagem), busca-se a decomposição aeróbica, que produz menos mau cheiro, seguindo estes passos: I. Reserve um recipiente para depositar o lixo orgânico e monte a composteira em um local sombreado. II. Deposite em apenas um dos lados da composteira o material orgânico e cubra-o com folhas. III. Regue o material para umedecer a camada superficial. IV. Proteja o material de chuvas intensas e do sol direto. V. De dois em dois dias transfira o material para o outro lado para arejar. Em cerca de dois meses o adubo estará pronto. Processo de compostagem. Disponível em: www.ib.usp.br. Acesso em: 2 ago. 2012 (adaptado). Dos procedimentos listados, o que contribui para o aumento da decomposição aeróbica é o a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. 14. (ENEM/2017) Muitas indústrias e fábricas lançam para o ar, através de suas chaminés, poluentes prejudiciais às plantas e aos animais. Um desses poluentes reage quando em contato com o gás oxigênio e a água da atmosfera, conforme as equações químicas: Equação 1: 2 SO2 + O2 → 2 SO3 Equação 2: SO3 + H2O → H2SO4 De acordo com as equações, a alteração ambiental decorrente da presença desse poluente intensifica o(a) a) formação de chuva ácida. b) surgimento de ilha de calor. c) redução da camada de ozônio. d) ocorrência de inversão térmica. e) emissão de gases de efeito estufa. 15. (ENEM/2017) O Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama) estabelece os limites máximos de chumbo, cádmio e mercúrio para as familiares pilhas e baterias portáteis comercializadas no território nacional e os critérios e padrões para o seu gerenciamento ambientalmente adequado. Os estabelecimentos que comercializam ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 10 esses produtos, bem como a rede de assistência técnica autorizada, devem receber dos usuários as pilhas e baterias usadas para repasse aos respectivos fabricantes ou importadores. Resolução Conama n. 401, de 4 de novembro de 2008. Disponível em: www.mma.gov.br. Acesso em: 14 maio 2013 (adaptado). Do ponto de vista ambiental, a destinação final apropriada para esses produtos é a) direcionar as pilhas e baterias para compostagem. b) colocar as pilhas e baterias em um coletor de lixo seletivo. c) enviar as pilhas e baterias usadas para firmas de recarga. d) acumular as pilhas e baterias em armazéns de estocagem. e) destinar as pilhas e baterias à reutilização de seus componentes. 16. (ENEM/2017) As lâmpadas fluorescentes apresentam vantagens como maior eficiência luminosa, vida útil mais longa e redução do consumo de energia. Contudo, um dos constituintes dessas lâmpadas é o mercúrio, que apresenta sérias restrições ambientais em função de sua toxicidade. Dessa forma, as lâmpadas fluorescentes devem passar por um processo prévio de descontaminação antes do descarte ou reciclagem do material. O ideal é que nesse processo se tenha o menor impacto ambiental e, se possível, o mercúrio seja recuperado e empregado em novos produtos. DURÃO JR., W. A.; WINDMÖLLER, C. C. A questão do mercúrio em lâmpadas fluorescentes. Química Nova na Escola, n. 28, 2008 (adaptado). Considerando os impactos ambientais negativos, o processo menos indicado de descontaminação desse metal presente nas lâmpadas seria o(a) a) encapsulamento, no qual as lâmpadas são trituradas por via seca ou úmida, o material resultante é encapsulado em concreto e a disposição final do resíduo é armazenada em aterros. b) lixiviação ácida, com a dissolução dos resíduos sólidos das lâmpadas em ácido (HNO3), seguida de filtração e neutralização da solução para recuperar os compostos de mercúrio. c) incineração, com a oxidação das lâmpadas junto com o lixo urbano em altas temperaturas, com redução do material sólido e lançamento dos gases e vapores para a atmosfera. d) processo térmico, no qual o resíduo é aquecido em sistema fechado para vaporizar o mercúrio e em seguida ocorre o resfriamento para condensar o vapor e obter o mercúrio elementar. e) separação por via química, na qual as lâmpadas são trituradas em sistema fechado, em seguida aditivos químicos são adicionados para precipitação e separação do mercúrio. 17. (ENEM/2016) A coleta das fezes dos animais domésticos em sacolas plásticas e o seu descarte em lixeiras convencionais podem criar condições de degradação que geram produtos prejudiciais ao meio ambiente (Figura 1). ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 11 A Figura 2 ilustra o Projeto Park Spark, desenvolvido em Cambridge, MA (EUA), em que as fezes dos animais domésticos são recolhidas em sacolas biodegradáveis e jogadas em um biodigestor instalado em parques públicos; e os produtos são utilizados em equipamentos no próprio parque. Disponível em: http://parksparkproject.com. Acesso em: 30 ago. 2013 (adaptado). Uma inovação desse projeto é possibilitar o(a) a) queima de gás metano. b) armazenamento de gás carbônico. c) decomposição aeróbica das fezes. d) uso mais eficiente de combustíveis fósseis. e) fixação de carbono em moléculas orgânicas. 18. (ENEM/2016) O Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (na sigla em inglês, IPCC) prevê que nas próximas décadas o planeta passará por mudanças climáticas e propõe estratégias de mitigação e adaptação a elas. As estratégias de mitigação são direcionadas à causa dessas mudanças, procurando reduzir a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera. As estratégias de adaptação, por sua vez, são direcionadas aos efeitos dessas mudanças, procurando preparar os sistemas humanos às mudanças climáticas já em andamento, de modo a reduzir seus efeitos negativos. IPCC, 2014. Climate Change 2014: synthesis report. Disponível em: http://ar5-syr.ipcc.ch. Acesso em: 22 out. 2015 (adaptado). Considerando as informações do texto, qual ação representa uma estratégia de adaptação? a) Construção de usinas eólicas. b) Tratamento de resíduos sólidos. c) Aumento da eficiência dos veículos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES– QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 12 d) Adoção de agricultura sustentável de baixo carbono. e) Criação de diques de contenção em regiões costeiras. 19. (ENEM/2016) As sacolas plásticas são utilizadas em grande quantidade no Brasil por serem práticas, leves e de baixo custo. Porém, o tempo necessário para que sofram degradação nas condições do meio é de, no mínimo, 100 anos. Com o intuito de reduzir o impacto ambiental desses produtos, as sacolas biodegradáveis foram introduzidas no mercado. Essas sacolas são confeccionadas de um material polimérico que confere a elas uma característica que as torna biodegradáveis. A qual característica das sacolas biodegradáveis o texto faz referência? a) Elevada massa molecular do polímero. b) Espessura fina do material que as constitui. c) Baixa resistência aos líquidos nas condições de uso. d) Baixa resistência ao ataque por microrganismos em condições adequadas. e) Ausência de anéis aromáticos na estrutura do polímero usado na confecção das sacolas. 20. (ENEM/2016) O petróleo é um tipo de combustível fóssil, de origem animal e vegetal, constituído principalmente por hidrocarbonetos. Em desastres de derramamento de petróleo, vários métodos são usados para a limpeza das áreas afetadas. Um deles é a biodegradação por populações naturais de microrganismos que utilizam o petróleo como fonte de nutrientes. O quadro mostra a composição química média das células desses microrganismos. Para uma efetiva biodegradação, a região afetada deve ser suplementada com a) nitrogênio e fósforo. b) hidrogênio e fósforo. c) carbono e nitrogênio. d) carbono e hidrogênio. e) nitrogênio e hidrogênio. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 13 21. (ENEM/2016) Chamamos de lixo a grande diversidade de resíduos sólidos de diferentes procedências, como os gerados em residências. O aumento na produção de resíduos sólidos leva à necessidade de se pensar em maneiras adequadas de tratamento. No Brasil, 76% do lixo é disposto em lixões e somente 24% tem como destino um tratamento adequado, considerando os aterros sanitários, as usinas de compostagem ou a incineração. FADINI, P. S.; FADINI, A. A. A. Lixo: desafios e compromissos. Química Nova na Escola, maio 2001 (adaptado). Comparando os tratamentos descritos, as usinas de compostagem apresentam como vantagem serem o destino a) que gera um produto passível de utilização na agricultura. b) onde ocorre a eliminação da matéria orgânica presente no lixo. c) mais barato, pois não implica custos de tratamento nem controle. d) que possibilita o acesso de catadores, pela disposição do lixo a céu aberto. e) em que se podem utilizar áreas contaminadas com resíduos de atividades de mineração. 22. (ENEM/2016) Os seres vivos mantêm constantes trocas de matéria com o ambiente mediante processos conhecidos como ciclos biogeoquímicos. O esquema representa um dos ciclos que ocorrem nos ecossistemas. O esquema apresentado corresponde ao ciclo biogeoquímico do(a) a) água. b) fósforo. c) enxofre. d) carbono. e) nitrogênio. 23. (ENEM/2016) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 14 Todo ano, cresce a demanda mundial de energia com o aumento das populações e do consumo. É cada vez mais necessário buscar fontes alternativas que não degradem os recursos do planeta nem comprometam a sobrevivência das espécies. Ainda há muito o que se descobrir sobre o uso eficiente de recursos energéticos provenientes de fontes renováveis, mas elas estão mais próximas do que parece da adoção em larga escala. BARBOSA, M. A sustentabilidade da energia renovável. Superinteressante, n. 102, 1996. Os recursos energéticos do tipo citado são provenientes de a) pilhas e baterias. b) usinas nucleares e hidrelétricas. c) células solares e geradores eólicos. d) centrais geotérmicas e termoelétricas. e) usinas maremotrizes e combustíveis fósseis. 24. (ENEM/2016) O processo de dessulfurização é uma das etapas utilizadas na produção do diesel. Esse processo consiste na oxidação do enxofre presente na forma de sulfeto de hidrogênio (H2S) a enxofre elementar (sólido) que é posteriormente removido. Um método para essa extração química é o processo Claus, no qual parte do H2S é oxidada a dióxido de enxofre (SO2) e, então, esse gás é usado para oxidar o restante do H2S. Os compostos de enxofre remanescentes e as demais moléculas presentes no diesel sofrerão combustão no motor. MARQUES FILHO, J. Estudo da fase térmica do processo Claus utilizando fluido dinâmica computacional. São Paulo: USP, 2004 (adaptado). O benefício do processo Claus é que, na combustão do diesel, é minimizada a emissão de gases a) formadores de hidrocarbonetos. b) produtores de óxidos de nitrogênio. c) emissores de monóxido de carbono. d) promotores da acidificação da chuva. e) determinantes para o aumento do efeito estufa. 25. (ENEM/2016) Para o consumidor, é praticamente impossível identificar a diferença entre a sacola biodegradável e a comum, feita de polietileno – derivado do petróleo. Alguns governos municipais já exigem que os supermercados ofereçam sacolas biodegradáveis em substituição às sacolas comuns. Disponível em: http://epocanegocios.globo.com. Acesso em: 1 ago. 2012. A atitude tomada pelos governos municipais deve-se ao(à) a) maior resistência que os materiais biodegradáveis apresentam em relação aos comuns. b) escassez das matérias-primas derivadas do petróleo para a produção das sacolas comuns. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 15 c) custo consideravelmente menor das sacolas biodegradáveis em relação ao das sacolas comuns. d) maior capacidade de produção das sacolas biodegradáveis, já que as fontes podem ser renováveis. e) rápida decomposição das sacolas biodegradáveis pela ação de bactérias, em comparação às sacolas comuns. 26. (ENEM/2015) Na natureza a matéria é constantemente transformada por meio dos ciclos biogeoquímicos. Além do ciclo da água, existem os ciclos do carbono, do enxofre, do fósforo, do nitrogênio e do oxigênio. O elemento que está presente em todos os ciclos nomeados é o a) fósforo. b) enxofre. c) carbono. d) oxigênio. e) nitrogênio. 27. (ENEM/2015) A química verde permite o desenvolvimento tecnológico com danos reduzidos ao meio ambiente, e encontrar rotas limpas tem sido um grande desafio. Considere duas rotas diferentes utilizadas para a obtenção de ácido adípico, um insumo muito importante para a indústria têxtil e de plastificantes. LENARDÃO, E. J. et al. Green chemistry – os 12 princípios da química verde e sua inserção nas atividades de ensino e pesquisa. Química Nova, n. 1, 2003 (adaptado). OOH Co 180 ºC Cr(III) lavagem caústica Rota tradicional (marrom) Cr(III) lavagem caústica OHO + 120 ºC HNO3 60% V5+, Cu O OH O OH + CO2 + N2O Na2WO4, 4 H2O2 75-90 ºC O OH O OH + 4 H2O Rota verde ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 16 Que fator contribui positivamente para que a segunda rota de síntese seja verde em comparação à primeira? a) Etapa única na síntese. b) Obtenção do produto puro. c) Ausência de reagentes oxidantes. d) Ausência de elementos metálicos no processo. e) Gasto de energia nulo na separação do produto. 28. (ENEM/2014) A liberação dos gases clorofluorcarbonos (CFCs) na atmosfera pode provocar depleção de ozônio (O3) na estratosfera. O ozônio estratosférico é responsável por absorver parte da radiação ultravioleta emitida pelo Sol, a qual é nociva aos seres vivos. Esse processo, na camada de ozônio, é ilustrado simplificadamente na figura. Quimicamente, a destruição do ozônio na atmosferapor gases CFCs é decorrência da a) clivagem da molécula de ozônio pelos CFCs para produzir espécies radicalares. b) produção de oxigênio molecular a partir de ozônio, catalisada por átomos de cloro. c) oxidação do monóxido de cloro por átomos de oxigênio para produzir átomos de cloro. d) reação direta entre os CFCs e o ozônio para produzir oxigênio molecular e monóxido de cloro. e) reação de substituição de um dos átomos de oxigênio na molécula de ozônio por átomos de cloro. 29. (ENEM/2014) O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado — apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos são os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 17 Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o a) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias. b) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica. c) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. d) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. e) gás liquefeito de petróleo, obtido pela decomposição de vegetais presentes nos restos de comida. 30. (ENEM/2014) Para impedir a contaminação microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as emissões de efluentes e, quando necessário, tratá-lo com desinfetante. O ácido hipocloroso (HCO), produzido pela reação entre cloro e água, é um dos compostos mais empregados como desinfetante. Contudo, ele não atua somente como oxidante, mas também como um ativo agente de cloração. A presença de matéria orgânica dissolvida no suprimento de água clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl3) e outras espécies orgânicas cloradas tóxicas. SPIRO, T. G.; STIGLIANI, W. M. Química ambiental. São Paulo: Pearson, 2009 (adaptado). Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a a) filtração, com o uso de filtros de carvão ativo. b) fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio. c) coagulação, pela adição de sulfato de alumínio. d) correção do pH, pela adição de carbonato de sódio. e) floculação, em tanques de concreto com a água em movimento. 31. (ENEM/2014) A elevação da temperatura das águas de rios, lagos e mares diminui a solubilidade do oxigênio, pondo em risco as diversas formas de vida aquática que dependem desse gás. Se essa elevação de temperatura acontece por meios artificiais, dizemos que existe poluição térmica. As usinas nucleares, pela própria natureza do processo de geração de energia, podem causar esse tipo de poluição. Que parte do ciclo de geração de energia das usinas nucleares está associada a esse tipo de poluição? a) Fissão do material radioativo. b) Condensação do vapor-d’água no final do processo. c) Conversão de energia das turbinas pelos geradores. d) Aquecimento da água líquida para gerar vapor-d’água. e) Lançamento do vapor-d’água sobre as pás das turbinas. 32. (ENEM/2014) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 18 Parte do gás carbônico da atmosfera é absorvida pela água do mar. O esquema representa reações que ocorrem naturalmente, em equilíbrio, no sistema ambiental marinho. O excesso de dióxido de carbono na atmosfera pode afetar os recifes de corais. Disponível em: http://news.bbc.co.uk. Acesso em: 20 maio 2014 (adaptado). O resultado desse processo nos corais é o(a) a) seu branqueamento, levando à sua morte e extinção. b) excesso de fixação de cálcio, provocando calcificação indesejável. c) menor incorporação de carbono, afetando seu metabolismo energético. d) estímulo da atividade enzimática, evitando a descalcificação dos esqueletos. e) dano à estrutura dos esqueletos calcários, diminuindo o tamanho das populações. 33. (ENEM/2014) Se por um lado a Revolução Industrial instituiu um novo patamar de tecnologia e, com isso, uma melhoria na qualidade de vida da população, por outro lado os resíduos decorrentes desse processo podem se acumular no ar, no solo e na água, causando desequilíbrios no ambiente. O acúmulo dos resíduos provenientes dos processos industriais que utilizam combustíveis fósseis faz como consequência o(a) a) eutrofização dos corpos-d’água, aumento a produtividade dos sistemas aquáticos. b) precipitação de chuvas ácidas, danificando florestas, ecossistemas aquáticos e construções. c) mudança na salinidade dos mares, provocando a mortalidade de peixes e demais seres aquáticos. d) acúmulo de detritos, causando entupimento de bueiros e alagamento das ruas. e) presença de mosquitos, levando à disseminação de doenças bacterianas e virais. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 19 34. (ENEM/2014) Um pesquisador avaliou o efeito da temperatura do motor (em velocidade constante) e da velocidade média de um veículo (com temperatura do motor constante) sobre a emissão de monoxido de carbono (CO) em dois tipos de percurso, aclive e declive, com iguais distâncias percorridas em linha reta. Os resultados são apresentados nas duas figuras. Disponível em: www.producao.ufrgs.br. Acesso em: 3 ago. 2012 (adaptado). A partir dos resultados, a situação em que ocorre maior emissão de poluentes é aquela na qual o percurso é feito com o motor a) aquecido, em menores velocidades médias e em pista em declives. b) aquecido, em maiores velocidades médias e em pista em aclive. c) frio, em menores velocidades médias e em pista em declives. d) frio, em menores velocidades médias e em pista em aclive. e) frio, em maiores velocidades médias e em pista em aclive. 35. (ENEM/2014) Na técnica de plantio conhecida por hidroponia, os vegetais são cultivados em uma solução de nutrientes no lugar do solo, rica em nitrato e ureia. Nesse caso, ao fornecer esses nutrientes na forma aproveitável pela planta, a técnica dispensa o trabalho das bactérias fixadoras do solo, que, na natureza, participam do ciclo do(a) a) água. b) carbono. c) nitrogênio. d) oxigênio. e) fósforo. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 20 36. (ENEM/2014) O movimento pelo saneamento do Brasil, desencadeando durante a Primeira República, colocou em evidência as precárias condições de saúde das populações rurais. A origem e trajetória desse movimento estiveram diretamente relacionadas à história da doença de Chagas. KROPF, S. P.; LIMA, N. T. Disponível em: www.fiocruz.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado). A intervenção ambiental considerada fundamental para a prevenção dessa doença é a a) limpeza de terrenos baldios, com a retirada de matéria orgânica em decomposição. b) construção de unidades de saúde, com atendimento mais eficiente aos indivíduos infectados. c) melhoria das condições de habitação, com redução de insetos no ambiente domiciliar e peridomiciliar. d) construção de estradas e rodovias, com garantias de melhor acesso da população rural ao sistema de saúde. e) limpeza do ambiente domiciliar e peridomiciliar, com retirada de entulhos e recipientes que possam acumular água. 37. (ENEM/2014) Água dura é aquela que contém concentrações relativamente altas de íons Ca2+ e Mg2+ dissolvidos. Apesar de esses íons não representarem risco para a saúde, eles podem tornar a água imprópria para alguns tipos de consumo doméstico ou industrial. Objetivando reduzir a concentração de íons Ca2+ e Mg2+ de uma amostra de água dura ao mínimo possível, um técnico em química testou os seguintes procedimentos no laboratório:I. Decantação da amostra de água. II. Filtração da amostra de água. III. Aquecimento da amostra de água. IV. Adição do solvente orgânico CCl4 à amostra de água. V. Adição de CaO e Na2CO3 à amostra de água. BROWN, T. L. et al. Química, a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005 (adaptado). O método considerado viável para tratar a água dura e aumentar seu potencial de utilização é o(a) a) decantação, pois permite que esses íons se depositem no fundo do recipiente. b) filtração, pois assim os íons Ca2+ e Mg2+ são retidos no filtro e separados da água. c) aquecimento da amostra de água, para que esses íons sejam evaporados e separados. d) adição do solvente orgânico CCl4 à amostra, para solubilizar esses íons e separá-los da água. e) reação química com CaO e Na2CO3, para precipitar esses íons na forma de compostos insolúveis. 38. (ENEM/2014) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 21 No Brasil e no mundo têm surgido movimentos e leis para banir o uso de sacolas plásticas, em supermercados, feitos de polietileno. Obtido a partir do petróleo, a matéria-prima do polietileno é o gás etileno, que depois de polimerizado dá origem ao plástico, composto essencialmente formado pela repetição de grupos –CH2–. O principal motivo do banimento é a poluição, pois se estima que as sacolas levam cerca de 300 anos para se degradarem no meio ambiente, sendo resistentes a ataques químicos, à radiação e a microrganismos. O motivo pelo qual essas sacolas demoram muito tempo para se degradarem é que suas moléculas a) apresentam muitas insaturações. b) contêm carbono em sua composição. c) são formadas por elementos de alta massa atômica. d) são muito longas e formadas por ligações químicas fortes. e) têm origem no petróleo, que é uma matéria-prima não renovável. 39. (ENEM/2014) A eutrofização é um dos fenômenos responsáveis pela mortalidade de parte das espécies aquáticas e, em regiões próximas a centros urbanos, pela perda da qualidade de vida da população. Um exemplo é a Lagoa da Pampulha, um dos mais conhecidos pontos turísticos da capital de Minas Gerais, onde as atividades de pesca e nado não são mais permitidas. Para evitar a ocorrência desse fenômeno em lagos deve-se a) manter inalterado seu volume de água. b) aumentar a população de algas planctônicas. c) diminuir o teor de nutrientes despejados nas águas. d) impedir a fotossíntese das algas abaixo da superfície. e) aumentar a população de espécies do topo da cadeia alimentar. 40. (ENEM/2014) O ciclo da água envolve processos de evaporação, condensação e precipitação da água no ambiente. Na etapa de evaporação, pode-se dizer que a água resultante encontra-se pura, entretanto, quando em contato com poluentes atmosféricos, como os óxidos sulfuroso e nitroso, é contaminada. Dessa forma, quando a água precipita, traz consigo substâncias que interferem diretamente no ambiente. A qual problema ambiental o texto faz referência? a) Chuva ácida. b) Poluição do ar. c) Aquecimento global. d) Destruição da camada de ozônio. e) Eutrofização dos corpos hídricos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 22 41. (ENEM/2014) Nos tempos atuais, grandes esforços são realizados para minimizar a dependência dos combustíveis derivados de fontes fósseis, buscando alternativas como compostos provenientes de fontes renováveis, biodegradáveis e que causem menos impacto na atmosfera terrestre. Um combustível renovável (X) de grande importância econômica é obtido a partir da equação genérica: Sacarose → C6H12O6 → X + CO2 Com base na equação, o referido combustível renovável é o a) etanol. b) butano. c) propano. d) biodiesel. e) gás natural. 42. (ENEM/2014) Adubação verde, uma das maneiras de cultivar e tratar bem o solo, é uma técnica agrícola que consiste no cultivo de espécies de plantas com elevado potencial de produção de massa vegetal, semeadas em rotação, sucessão e até em consórcio com culturas de interesse económico. No cultivo em rotação, o adubo verde pode ser incorporado ao solo após a roçada para posterior plantio da cultura de interesse econômico, ou mantido em cobertura sobre a superfície do terreno, fazendo-se o plantio direto da cultura na palhada. SILVA, A.C.F. Adubação verde e o manejo de cobertura do solo. Jornal Vanguarda, 15 abr 2010. Acesso em:www.jvanguarda.com.br (adaptado). A técnica de adubação verde é vantajosa por a) permitir correção química refinada do solo. b) liberar gradualmente sais minerais diversos. c) viabilizar uma adubação rápida em regiões frias. d) permitir o arraste da massa vegetal, evitando excesso. e) limitar a respiração do solo, diminuindo nematoides indesejados. 43. (ENEM/2014) Uma das possíveis alternativas para a substituição da gasolina como combustível de automóveis é a utilização do gás hidrogênio, que, ao reagir com o gás oxigênio, em condições adequadas, libera energia necessária para o funcionamento do motor, conforme a equação química a seguir: 2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O (g) + energia Esta opção para a substituição da gasolina contribuiria para que a condição do meio ambiente seja melhorada, visto que a) o calor gerado pela reação intensificará o aquecimento global. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 23 b) aumentará a quantidade de gases causadores do aquecimento global. c) a emissão de gases causadores do aquecimento global permanecerá inalterada. d) ocorrerá a diminuição da emissão de um dos gases causadores do aquecimento global. e) os gases liberados na reação podem neutralizar aqueles responsáveis pelo aquecimento global. 44. (ENEM/2013) Química Verde pode ser definida como a criação, o desenvolvimento e a aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias nocivas à saúde humana e ao ambiente. Sabe-se que algumas fontes energéticas desenvolvidas pelo homem exercem, ou tem potencial para exercer, em algum nível, impactos ambientais negativos. CORREA. A. G.; ZUIN, V. G. (Orgs.). Química Verde: fundamentos e aplicações. São Carlos. EduFSCar, 2009. À luz da Química Verde, métodos devem ser desenvolvidos para eliminar ou reduzir a poluição do ar causada especialmente pelas a) hidrelétricas. b) termelétricas. c) usinas geotérmicas. d) fontes de energia solar. e) fontes de energia eólica. 45. (ENEM/2013) Sabe-se que o aumento da concentração de gases como CO2, CH4 e N2O na atmosfera é um dos fatores responsáveis pelo agravamento do efeito estufa. A agricultura é uma das atividades humanas que pode contribuir tanto para a emissão quanto para o sequestro desses gases, dependendo do manejo da matéria orgânica no solo. ROSA, A. H.; COELHO, J. C. R. Cadernos Temáticos da Química Nova na Escola. São Paulo, n. 5 nov. 2003 (adaptato). De que maneira as práticas agrícolas podem ajudar a minimizar o agravamento do efeito estufa? a) Evitando a rotação de culturas. b) Liberando o CO2 presente no solo. c) Aumentando a quantidade matéria orgânica do solo. d) Queimando a matéria orgânica que se deposita no solo. e) Atenuando a concentração de resíduos vegetais do solo. 46. (ENEM/2013) Após o desmonte da bateria automotiva, é obtida uma pasta residual de 6 kg, em que 19%, em massa, é dióxido de chumbo(IV), 60%, sulfato de chumbo(II) e 21%, chumbo metálico. O processo pirometalúrgico é o mais comum na obtenção do chumbo metálico, porém, devido à alta concentração de sulfato de ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 24 chumbo(II), ocorre grande produção de dióxido de enxofre (SO2), causador de problemas ambientais. Para eliminar a produção de dióxido de enxofre, utiliza-se o processo hidrometalúrgico, constituído detrês etapas, no qual o sulfato de chumbo(II) reage com carbonato de sódio a 1,0 mol/L a 45 ºC, obtendo-se um sal insolúvel (etapa 1), que, tratado com ácido nítrico, produz um sal de chumbo solúvel (etapa 2) e, por eletrólise, obtém-se o chumbo metálico com alto grau de pureza (etapa 3). ARAÚJO, R. V. V. et al. Reciclagem de chumbo de bateria automotiva: estudo de caso. Disponível em: www.iqsc.usp.br. Acesso em: 17 abr. 2010 (adaptado). Considerando a obtenção de chumbo metálico a partir de sulfato de chumbo(II) na pasta residual, pelo processo hidrometalúrgico, as etapas 1, 2 e 3 objetivam, respectivamente, a) a lixiviação básica e dessulfuração; a lixiviação ácida e solubilização; a redução do Pb2+ em Pb0. b) a lixiviação ácida e dessulfuração; a lixiviação básica e solubilização; a redução do Pb4+ em Pb0. c) a lixiviação básica e dessulfuração; a lixiviação ácida e solubilização; a redução do Pb0 em Pb2+. d) a lixiviação ácida e dessulfuração; a lixiviação básica e solubilização; a redução do Pb2+ em Pb0. e) a lixiviação básica e dessulfuração; a lixiviação ácida e solubilização; a redução do Pb4+ em Pb0. 47. (ENEM/2013) Garrafas PET (politereftalato de etileno) têm sido utilizadas em mangues, onde as larvas de ostras e de mariscos, geradas na reprodução dessas espécies, aderem ao plástico. As garrafas são retiradas do mangue, limpas daquilo que não interessa e colocadas nas “fazendas” de criação, no mar. GALEMBECK, F. Ciência Hoje, São Paulo, v. 47, n. 280, abr. 2011 (adaptado). Nessa aplicação, o uso do PET é vantajoso, pois a) diminui o consumo de garrafas plásticas. b) possui resistência mecânica e alta densidade. c) decompõe-se para formar petróleo a longo prazo. d) é resistente ao sol, à água salobra, a fungos e bactérias. e) é biodegradável e poroso, auxiliando na aderência de larvas e mariscos. 48. (ENEM/2013) Algumas estimativas apontam que, nos últimos cem anos, a concentração de gás carbônico na atmosfera aumentou em cerca de 40%, devido principalmente à utilização de combustíveis fósseis pela espécie humana. Alguns estudos demonstram que essa utilização em larga escala promove o aumento do efeito estufa. Outros fatores de origem antrópica que aumentam o efeito estufa são a) chuva ácida e destruição da camada de ozônio. b) alagamento e inversão térmica. c) erosão e extinção das espécies. d) poluição das águas e do solo. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 25 e) queimada e desmatamento. 49. (ENEM/2012) O rótulo de um desodorante aerossol informa ao consumidor que o produto possui em sua composição os gases isobutano, butano e propano, dentre outras substâncias. Além dessa informação, o rótulo traz, ainda, a inscrição “Não contém CFC”. As reações a seguir, que ocorrem na estratosfera, justificam a não utilização de CFC (clorofluorcarbono ou Freon) nesse desodorante: A preocupação com as possíveis ameaças à camada de ozônio (O3) baseia-se na sua principal função: proteger a matéria viva na Terra dos efeitos prejudiciais dos raios solares ultravioleta. A absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio estratosférico é intensa o suficiente para eliminar boa parte da fração de ultravioleta que é prejudicial à vida. A finalidade da utilização dos gases isobutano, butano e propano neste aerossol é a) substituir o CFC, pois não reagem com o ozônio, servindo como gases propelentes em aerossóis. b) servir como propelentes, pois, como são muito reativos, capturam o Freon existente livre na atmosfera, impedindo a destruição do ozônio. c) reagir com o ar, pois se decompõem espontaneamente em dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), que não atacam o ozônio. d) impedir a destruição do ozônio pelo CFC, pois os hidrocarbonetos gasosos reagem com a radiação UV, liberando hidrogênio (H2), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando água (H2O). e) destruir o CFC, pois reagem com a radiação UV, liberando carbono (C), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando dióxido de carbono (CO2), que é inofensivo para a camada de ozônio. 50. (ENEM/2012) Para diminuir o acúmulo de lixo e o desperdício de materiais de valor econômico e, assim, reduzir a exploração de recursos naturais, adotou-se, em escala internacional, a política dos três erres: Redução, Reutilização e Reciclagem. Um exemplo de reciclagem é a utilização de a) garrafas de vidro retornáveis para cerveja ou refrigerante. b) latas de alumínio como material para fabricação de lingotes. c) sacos plásticos de supermercado como acondicionantes de lixo caseiro. d) embalagens plásticas vazias e limpas para acondicionar outros alimentos. e) garrafas PET recortadas em tiras para fabricação de cerdas de vassouras. 51. (ENEM/2012) •+→+• •+•⎯⎯→⎯ O/CO O Cl )II ClClCF ClCF )I 23 2 UV 22 ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 26 Suponha que você seja um consultor e foi contratado para assessorar a implantação de uma matriz energética em um pequeno país com as seguintes características: região plana, chuvosa e com ventos constantes, dispondo de poucos recursos hídricos e sem reservatórios de combustíveis fósseis. De acordo com as características desse país, a matriz energética de menor impacto e risco ambientais é a baseada na energia a) dos biocombustíveis, pois tem menos impacto ambiental e maior disponibilidade. b) solar, pelo seu baixo custo e pelas características do país favoráveis à sua implantação. c) nuclear, por ter menos risco ambiental a ser adequada a locais com menor extensão territorial, d) hidráulica, devido ao relevo, à extensão territorial do país e aos recursos naturais disponíveis. e) eólica, pelas características do país e por não gerar gases do efeito estufa nem resíduos de operação. 52. (ENEM/2012) Diversos estudos têm sido desenvolvidos para encontrar soluções que minimizem o impacto ambiental de eventuais vazamentos em poços de petróleo, que liberam hidrocarbonetos potencialmente contaminantes. Alguns microrganismos podem ser usados como agentes de biorremediação nesses casos. Os microrganismos adequados a essa solução devem apresentar a capacidade de a) excretar hidrocarbonetos solúveis. b) estabilizar quimicamente os hidrocarbonetos. c) utilizar hidrocarbonetos em seu metabolismo. d) diminuir a degradação abiótica de hidrocarbonetos. e) transferir hidrocarbonetos para níveis tróficos superiores. 53. (ENEM/2012) Um estudo modificou geneticamente a Escherichia coli, visando permitir que essa bactéria seja capaz de produzir etanol pela metabolização do alginato, açúcar presente em grande quantidade nas algas marrons. A experiência mostrou que a bactéria transgênica tem capacidade de obter um rendimento elevado na produção de etanol, o que pode ser aplicado em escala industrial. Combustível de algas. Revista Pesquisa Fapesp, ed.192, fev. 2012 (adaptado). O benefício dessa nova tecnologia, em comparação às fontes atuais de produção de etanol, baseia-se no fato de que esse modelo experimental a) aumentará a extensão de área continental cultivada. b) aumentará a captação de CO2 atmosférico. c) facilitará o transporte do etanol no final da etapa produtiva. d) reduzirá o consumo de água doce durante a produção de matéria-prima. e) reduzirá a contaminação dos mares por metais pesados. 54. (ENEM/2012) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 27 A usina termelétrica a carvão é um dos tipos de unidades geradoras de energia elétrica no Brasil. Essas usinas transformam a energia contida no combustível (carvão mineral) em energia elétrica. Em que sequência ocorrem os processos para realizar essa transformação? a) A usina transforma diretamente toda a energia química contida no carvão em energia elétrica, usando reações de fissão em uma célula combustível.b) A usina queima o carvão, produzindo energia térmica, que é transformada em energia elétrica por dispositivos denominados transformadores. c) A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para transformar água em vapor. A energia contida no vapor é transformada em energia mecânica na turbina e, então, transformada em energia elétrica no gerador. d) A queima do carvão produz energia térmica, que é transformada em energia potencial na torre da usina. Essa energia é então transformada em energia elétrica nas células eletrolíticas. e) A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para aquecer água, transformando-se novamente em energia química, quando a água é decomposta em hidrogênio e oxigênio, gerando energia elétrica. 55. (ENEM/2011) Segundo dados do Balanço Energético Nacional de 2008, do Ministério das Minas e Energia, a matriz energética brasileira é composta por hidrelétrica (80%), termelétrica (19,9%) e eólica (0,1%). Nas termelétricas, esse percentual é dividido conforme o combustível usado, sendo: gás natural (6,6%), biomassa (5,3%), derivados de petróleo (3,3%), energia nuclear (3,1%) e carvão mineral (1,6%). Com a geração de eletricidade da biomassa, pode-se considerar que ocorre uma compensação do carbono liberado na queima do material vegetal pela absorção desse elemento no crescimento das plantas. Entretanto, estudos indicam que as emissões de metano (CH4) das hidrelétricas podem ser comparáveis às emissões de CO2 das termelétricas. MORET, A. S.; FERREIRA, I. A. As hidrelétricas do Rio Madeira e os impactos socioambientais da eletrificação no Brasil. Revista Ciência Hoje. V. 45, n° 265, 2009 (adaptado). No Brasil, em termos do impacto das fontes de energia no crescimento do efeito estufa, quanto à emissão de gases, as hidrelétricas seriam consideradas como uma fonte a) limpa de energia, contribuindo para minimizar os efeitos deste fenômeno. b) eficaz de energia, tomando-se o percentual de oferta e os benefícios verificados. c) limpa de energia, não afetando ou alterando os níveis dos gases do efeito estufa. d) poluidora, colaborando com níveis altos de gases de efeito estufa em função de seu potencial de oferta. e) alternativa, tomando-se por referência a grande emissão de gases de efeito estufa das demais fontes geradoras. 56. (ENEM/2011) Um dos processos usados no tratamento do lixo é a incineração, que apresenta vantagens e desvantagens. Em São Paulo, por exemplo, o lixo é queimado a altas temperaturas e parte da energia liberada é ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 28 transformada em energia elétrica. No entanto, a incineração provoca a emissão de poluentes na atmosfera. Uma forma de minimizar a desvantagem da incineração, destacada no texto, é a) aumentar o volume do lixo incinerado para aumentar a produção de energia elétrica. b) fomentar o uso de filtros nas chaminés dos incineradores para diminuir a poluição do ar. c) aumentar o volume do lixo para baratear os custos operacionais relacionados ao processo. d) fomentar a coleta seletiva de lixo nas cidades para aumentar o volume de lixo incinerado. e) diminuir a temperatura de incineração do lixo para produzir maior quantidade de energia elétrica. 57. (ENEM/2010) Um agricultor, buscando o aumento da produtividade de sua lavoura, utilizou o adubo NPK (nitrogênio, fósforo e potássio) com alto teor de sais minerais. A irrigação dessa lavoura é feita por canais que são desviados de um rio próximo dela. Após algum tempo, notou-se uma grande mortandade de peixes no rio que abastece os canais, devido à contaminação das águas pelo excesso de adubo usado pelo agricultor. Que processo biológico pode ter sido provocado na água do rio pelo uso do adubo NPK? a) Lixiviação, processo em que ocorre a lavagem do solo, que acaba disponibilizando os nutrientes para a água do rio. b) Acidificação, processo em que os sais, ao se dissolverem na água do rio, formam ácidos. c) Eutrofização, ocasionada pelo aumento de fósforo e nitrogênio dissolvidos na água, que resulta na proliferação do fitoplâncton. d) Aquecimento, decorrente do aumento de sais dissolvidos na água do rio, que eleva sua temperatura. e) Denitrificação, processo em que o excesso de nitrogênio que chega ao rio é disponibilizado para a atmosfera, prejudicando o desenvolvimento dos peixes. 58. (ENEM/2010) O aquecimento global, ocasionado pelo aumento do efeito estufa, tem como uma de suas causas a disponibilização acelerada de átomos de carbono para a atmosfera. Essa disponibilização acontece, por exemplo, na queima de combustíveis fósseis, como a gasolina, os óleos e o carvão, que libera o gás carbônico (CO2) para a atmosfera. Por outro lado, a produção de metano (CH4), outro gás causador do efeito estufa, está associada à pecuária e à degradação de matéria orgânica em aterros sanitários. Apesar dos problemas causados pela disponibilização acelerada dos gases citados, eles são imprescindíveis à vida na Terra e importantes para a manutenção do equilíbrio ecológico, porque, por exemplo, o a) metano é fonte de carbono para os organismos fotossintetizantes. b) metano é fonte de hidrogênio para os organismos fotossintetizantes. c) gás carbônico é fonte de energia para os organismos fotossintetizantes. d) gás carbônico é fonte de carbono inorgânico para os organismos fotossintetizantes. e) gás carbônico é fonte de oxigênio molecular para os organismos heterotróficos aeróbicos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 29 59. (ENEM/2010) O Brasil é um dos países que obtêm melhores resultados na reciclagem de latinhas de alumínio. O esquema a seguir representa as várias etapas desse processo: A temperatura do forno em que o alumínio é fundido é útil também porque a) sublima outros metais presentes na lata. b) evapora substâncias radioativas remanescentes. c) impede que o alumínio seja eliminado em altas temperaturas. d) desmagnetiza as latas que passaram pelo processo de triagem. e) queima os resíduos de tinta e outras substâncias presentes na lata. 60. (ENEM/2010) O fósforo, geralmente representado pelo íon de fosfato (PO43-), é um ingrediente insubstituível da vida, já que é parte constituinte das membranas celulares e das moléculas do DNA e do trifosfato de adenosina (ATP), principal forma de armazenamento de energia das células. O fósforo utilizado nos fertilizantes agrícolas é extraído de minas, cujas reservas estão cada vez mais escassas. Certas práticas agrícolas aceleram a erosão do solo, provocando o transporte de fósforo para sistemas aquáticos, que fica imobilizado nas rochas. Ainda, a colheita das lavouras e o transporte dos restos alimentares para os lixões diminuem a disponibilidade dos íons no solo. Tais fatores têm ameaçado a sustentabilidade desse íon. Uma medida que amenizaria esse problema seria: a) Incentivar a reciclagem de resíduos biológicos, utilizando dejetos animais e restos de culturas para produção de adubo. b) Repor o estoque retirado das minas com um íon sintético de fósforo para garantir o abastecimento da indústria de fertilizantes. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 30 c) Aumentar a importação de íons fosfato dos países ricos para suprir as exigências das indústrias nacionais de fertilizantes. d) Substituir o fósforo dos fertilizantes por outro elemento com a mesma função para suprir as necessidades do uso de seus íons. e) Proibir, por meio de lei federal, o uso de fertilizantes com fósforo pelos agricultores, para diminuir sua extração das reservas naturais. 61. (IBMEC SP Insper/2019) O nitrogênio é o elemento mais abundante da atmosfera e faz parte de compostos essenciais para o sistema biológico, como aminoácidos e proteínas. Apesar de sua grande disponibilidade na forma degás N2, poucas espécies são capazes de utilizá-lo dessa forma. Seu processo de transformação é denominado fixação e seu ciclo na natureza é representado na figura. No ciclo do nitrogênio, a etapa que envolve oxidação é a a) denitrificação, e são envolvidos 3 mol de elétrons para formação de 1 mol de N2 a partir do NO3–. b) nitrificação, e são envolvidos 6 mol de elétrons para formação de 1 mol de NO2– a partir do NH4+. c) fixação do nitrogênio, e são envolvidos 3 mol de elétrons para formação de 1 mol de NH4+ a partir do N2. d) fixação de nitrogênio, e são envolvidos 6 mol de elétrons para formação de 1 mol de NH4+ a partir do N2. e) nitrificação, e são envolvidos 6 mol de elétrons para formação de 1 mol de NO3– a partir do NO2–. 62. (UNEB BA/2018) O capim-elefante apresenta muitas vantagens como fonte de energia. Além do curto período de colheita e de não precisar de solos ricos em nutrientes, esse vegetal pode produzir energia térmica através da queima da biomassa, tal como pode produzir etanol celulósico, um biocombustível, gerado a partir da extração e da fermentação do açúcar da celulose. Outra característica do capim-elefante é a baixa relação carbono/nitrogênio, o que é bastante útil para a alimentação de gados, mas não o é para o uso como combustível. Por isso, modificações genéticas têm sido testadas com a finalidade de aumentar a relação ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 31 carbono/nitrogênio, o poder calorífico e a fixação de nitrogênio atmosférico, aspectos que melhorarão a eficiência do capim-elefante como combustível. A energia contida em um combustível é diretamente proporcional ao seu poder calorífico, daí a importância do conhecimento dessa propriedade para sua avaliação como insumo energético. Por ser uma espécie de alta produção de biomassa com elevado percentual de fibras e lignina, o capim-elefante é uma excelente fonte alternativa de matéria-prima combustível para geração de energia. (O CAPIM-elefante apresenta..., 2017). LOPES, Everton. Disponível em: <http://www.cienciahoje.org.br/noticia/v/ler/id/ 2209/n/capim_energetico>. Acesso em: 25 nov. 2017. Analisando-se as informações do texto e com relação aos conhecimentos de Química, é correto afirmar: 01. A queima de materiais orgânicos, como o capim-elefante, gera etanol celulósico. 02. Os usos do capim-elefante, citados no texto, dependem de processos endotérmicos. 03. O capim-elefante é importante para a alimentação de gados por conta da baixa quantidade de nitrogênio. 04. A baixa relação carbono/nitrogênio do capim-elefante não influencia na sua utilização como fonte de energia. 05. A fixação biológica do nitrogênio atmosférico e a formação de etanol celulósico, a partir do capim- elefante, são processos de oxirredução. 63. (UEM PR/2017) O nitrato de amônio é um importante fertilizante nitrogenado, obtido industrialmente pela reação a seguir: NH3(g) + HNO3(g) → NH4NO3(aq) ΔH = -20,6 Kcal/mol Sobre o nitrato de amônio e o impacto do uso excessivo de fertilizantes no meio ambiente, assinale o que for correto. 01. Quando comparado ao sulfato de amônio, o nitrato de amônio fornece duas vezes mais nitrogênio para as plantas. 02. A reação de obtenção do nitrato de amônio é exotérmica, pois a entalpia do produto é menor que a entalpia dos reagentes. 04. O aumento da quantidade de nutrientes na água leva à multiplicação de bactérias aeróbicas, que consomem o oxigênio dissolvido, causando a morte de peixes. 08. O uso excessivo de fertilizantes nitrogenados é uma das principais causas da chuva ácida. 16. Microrganismos presentes no solo transformam o excesso de nitrato em nitrogênio gasoso. 64. (FGV SP/2016) A ureia produzida em indústrias petroquímicas é o fertilizante mais utilizado no mundo pela agricultura convencional como fonte extra de nitrogênio. Já na agricultura orgânica, a qual dispensa o consumo de fertilizantes e defensivos químicos industriais, utiliza-se o esterco animal curtido como fonte suplementar de nitrogênio. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 32 Independentemente do tipo de técnica agrícola empregada, tanto o fertilizante petroquímico como o esterco animal, quando aplicados no solo, serão a) metabolizados por bactérias quimiossintetizantes que geram nitrito (NO2–) e nitrato (NO3–), assimilados então pelos vegetais para a síntese, principalmente, de aminoácidos e nucleotídeos. b) absorvidos diretamente pelos vegetais que apresentam micro-organismos simbiontes em nódulos de suas raízes, para a síntese direta de proteínas e ácidos nucleicos. c) decompostos por organismos detritívoros em moléculas menores como a amônia (NH3) e o gás nitrogênio (N2), assimilados então pelos tecidos vegetais para síntese de nitrito (NO2–) e nitrato (NO3–). d) digeridos por fungos e bactérias nitrificantes que produzem aminoácidos e nucleotídeos, assimilados então pelos tecidos vegetais para síntese de proteínas e ácidos nucleicos. e) oxidados por cianobactérias fotossintetizantes em nitrito (NO2–) e nitrato (NO3–) que produzem proteínas e ácidos nucleicos, então absorvidos diretamente pelos tecidos vegetais. 65. (UFAM/2015) Um dos problemas recorrentes no Brasil, lembrado neste período eleitoral e esquecido em seguida, é o do saneamento básico. Toda água residual (esgoto) produzida nas residências, indústrias e nos hospitais, deveria ser coletada em redes ou adequadamente tratada em estações de tratamento (ETEs). Entretanto, boa parte não é tratada, mas lançada diretamente no solo ou nos rios. O problema é que grande parcela desta água residual pode conter nitrogênio. O nitrogênio pode existir em vários estados de oxidação na natureza. Em sistemas aquáticos as formas que predominam e que são importantes para avaliação da qualidade da água, o nitrogênio apresenta número de oxidação –3, 0, +3 e +5. Assim, uma forma prática de perceber que esgoto doméstico foi lançado em um igarapé é analisar as várias formas de estados de oxidação do nitrogênio. A figura abaixo mostra os mecanismos de nitrificação e desnitrificação para o ciclo do nitrogênio. Considerando a figura e os estados predominantes de oxidação do nitrogênio, quais espécies apresentam estados de oxidação –3, 0, +3 e +5, respectivamente? Ciclo do nitrogênio (Fonte: Guimarães et al., QNE, 2001 – com modificações) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 33 a) Norgânico, N2, NO2, NO3 b) NH3, N2, NO, NO3 c) N2O, NH2OH, NO2, NO3 d) Norgânico, NO, NO2, NO3 e) NH3, N2, NO2, NH2OH 66. (UEFS BA/2015) O ar atmosférico e a crosta terrestre são constituídos por substâncias químicas utilizadas como matéria- prima para a obtenção de materiais de uso diário, a exemplo de produtos de limpeza, objetos metálicos, plásticos e combustíveis. Esses materiais, em geral, são formados de substâncias químicas que devem ser separadas e purificadas. Considerando-se as informações e os conhecimentos da Química, é correto afirmar: a) O carvão mineral e o gás de cozinha, GLP, utilizados como combustíveis, são obtidos de fonte renovável de energia. b) O alumínio metálico, Alº, é produzido a partir da fusão fracionada da bauxita, minério constituído por óxido de alumínio. c) O nitrogênio obtido do ar atmosférico é utilizado na obtenção de amônia, NH3(g), substância química usada em materiais de limpeza. d) A produção de ácido sulfúrico, H2SO4(aq), usado na fabricação de detergentes, envolve a redução do estado de oxidação do enxofre sólido. e) A destilação fracionada do petróleo, com base nas faixas de temperaturas de ebulição, resulta na obtenção de substâncias químicas puras, como a gasolina e o óleo diesel. 67. (UERJ/2014) O ciclo do nitrogênio é extremamente importante para os seres vivos. Esse elemento faz parte de diversos compostos orgânicos,como proteínas e ácidos nucleicos. Na tabela, há exemplos de formas químicas do nitrogênio incorporadas por alguns seres vivos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 34 No ciclo do nitrogênio, as bactérias desnitrificantes estão relacionadas à função apontada em: a) conversão da amônia em nitrito b) produção de nitrato a partir da amônia c) liberação de gás nitrogênio para o ambiente d) incorporaração de nitrogênio molecular em aminoácidos 68. (UEM PR/2017) A respeito da poluição atmosférica e de seus agentes nos ambientes urbanos e rurais, assinale o que for correto. 01. Em áreas urbanas, o fenômeno da inversão térmica ocorre em determinados períodos do ano devido à ausência da circulação vertical do ar, o que promove a diminuição dos poluentes. 02. No Brasil, o aumento do uso do gás natural, em diversos tipos de veículos, tem colaborado para a diminuição de poluentes atmosféricos em centros urbanos. 04. Os efeitos da precipitação ácida já foram identificados em lugares distantes do local de origem das fontes poluidoras. 08. As ilhas de calor, presentes em áreas urbanas, ocorrem devido à presença do gás metano eliminado pelos combustíveis de origem orgânica. 16. O ozônio, formado na baixa atmosfera, prejudica a saúde humana e interfere no desenvolvimento da vegetação. 69. (UDESC SC/2017) A preocupação com as questões ambientais tem aumentado significativamente nas últimas décadas. A degradação da camada de ozônio, por exemplo, foi foco de discussões atuais, uma vez que tal camada ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 35 tem importante função de proteger o planeta Terra, absorvendo grande parte da radiação UV (ultravioleta) dos raios solares. Sobre a informação, assinale a alternativa incorreta. a) O ozônio (O3) é um alótropo do gás oxigênio (O2). b) A camada de ozônio pode sofrer decomposição em função dos óxidos de nitrogênio emitidos por automóveis. c) Os átomos de cloro, provenientes dos CFCs (clorofluorcabonos), atuam como catalisadores na reação em que o O3 (g) é convertido em O2 (g). d) A molécula de ozônio possui apenas ligações covalentes simples. e) O ozônio (O3) é um gás e pode ser classificado como uma substância simples. 70. (Faculdade Santo Agostinho BA/2018) O fenômeno da chuva ácida refere-se à precipitação mais ácida que a chuva “natural”, não poluída de pH 5,6 e ligeiramente ácida. Essa acidez resulta da dissolução do dióxido de carbono atmosférico na água, produzindo ácido carbônico, que posteriormente ioniza e libera íons hidrogênio e bicarbonato, com resultante redução do pH do sistema. Os dois ácidos predominantes na chuva ácida são o ácido sulfúrico, H2SO4, e o ácido nítrico, HNO3. Em geral, a precipitação da chuva ácida ocorre conforme a direção do vento, em um local distante da fonte dos poluentes primários, os óxidos. Sobre a chuva ácida, é INCORRETO afirmar: a) Uma fonte de poluente é o dióxido de enxofre. b) Os poluentes primários apresentam caráter ácido. c) A chuva ácida conduz o ar com os poluentes. d) O pH da chuva ácida é menor que 5,6. 71. (UPE PE/2018) Analise a notícia a seguir: Chuva ácida faz com que rios da costa leste dos EUA fiquem alcalinos “Dois terços dos rios na costa leste dos Estados Unidos registram níveis crescentes de alcalinidade, com o que suas águas se tornam cada vez mais perigosas para a rega de plantios e a vida aquática, informaram cientistas esta segunda-feira”. Fonte: Portal G1 Notícias, em 26/08/2013 O aumento da alcalinidade ocorre, porque a) a chuva ácida, ao cair nos rios, deixa o meio mais alcalino. b) a chuva ácida pode corroer rochas ricas em óxidos básicos e sais de hidrólise básica e deixar o meio mais alcalino. c) a chuva ácida pode corroer rochas ricas em óxidos ácidos e sais de hidrólise ácida e deixar o meio mais alcalino. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 36 d) a chuva ácida pode corroer a vegetação, arrastar matéria orgânica e deixar o meio mais alcalino. e) o aumento da alcalinidade não se deve à ação da chuva ácida, sendo um processo natural de modificação do meio. 72. (UFJF MG/2017) Analise as reações químicas de alguns óxidos presentes na atmosfera e marque a alternativa que descreve a qual processo de poluição ambiental elas estão relacionadas. 2 NO2(g) + H2O(l) → HNO3(aq) + HNO2(aq) CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq) SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq) a) Camada de ozônio. b) Efeito estufa. c) Chuva ácida. d) Aquecimento global. e) Inversão térmica. 73. (IFSC/2016) “[A chuva ácida] é um dos problemas ambientais mais sérios da atualidade, causado pelos gases tóxicos liberados na queima de combustíveis como o carvão e o petróleo. Depois que as chaminés das indústrias e os escapamentos dos carros despejam no ar a sujeira da combustão, uma parte da poluição reage com o vapor d'água e outros componentes da atmosfera. Nesse processo, os gases poluentes se transformam em ácidos, que caem sobre a terra misturados com as gotas de tempestade, neblina ou nevoeiro. Daí vem a acidez da chuva, que pode destruir florestas, acabar com os nutrientes do solo, matar a vida aquática e prejudicar a saúde humana." (Disponível em: http://mundoestranho.abril.com.br. Acesso em: 3 ago. 2015) Considerando as informações do texto, indique a alternativa CORRETA. a) Outros poluentes emitidos pelas chaminés e escapamentos de automóveis são os gases de enxofre, como o etanol e o metano. b) O texto fala de um grave problema ambiental conhecido como "efeito estufa". c) O dióxido de carbono emitido na queima de combustíveis pode combinar-se com a água da chuva formando ácido carbônico. d) A chuva ácida só ocorre nas grandes cidades, devido ao grande número de automóveis em circulação. e) O ácido sulfúrico está presente nas chuvas ácidas, aumentando o pH da água. 74. (IFMT/2019) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 37 Basicamente, o vidro é obtido a partir de uma reação de fusão a 1500 ºC entre o carbonato de sódio (Na2CO3), conhecido como barrilha, o calcário (CaCO3) e a sílica presente na areia (SiO2): Na2CO3 + CaCO3 + SiO2 → silicatos de sódio e cálcio (vidro comum) + gás carbônico. (Fonte: http://alunosonline.uol.com.br/quimica/curiosidades-sobre-vidro.html Acesso em jan. 2018.) Ele é um tipo de material dos mais utilizados nas tarefas do dia a dia, não é biodegradável e pode ser reciclado várias vezes sem, no entanto, perder suas características e propriedades. Com base nas informações do texto e com o propósito de atenuar os danos ambientais causados pelo descarte de materiais de vidro, tem-se que a) quando reciclamos o vidro ou compramos vidro reciclado, estamos contribuindo com o meio ambiente, pois este material deixa de ir para os aterros sanitários ou para a natureza (rios, lagos, solo, matas). b) a reciclagem de vidro não é capaz de gerar renda para as pessoas que atuam em cooperativas de catadores e recicladores de vidro e de outros materiais reciclados, considerando que os plásticos é que apresentam rentabilidade financeira ao serem coletados. c) para garantir as características e qualidades do vidro reciclado, assim como as de outros tipos de materiais, não se considera importante a separação e coleta seletiva, uma vez que, ao ser aquecido, qualquer tipo de material sofrerá decomposição térmica. d) a principal matéria-prima usada na produção de todos os tipos de vidro é o SiO2 (trióxido de silício). e) por não ser biodegradável, o homem deveria substituir o uso do vidro pelo uso dos plásticos, pois esses, na sua grande maioria, são biodegradáveis. 75. (Faculdade Baiana de Direito BA/2017) O modelo de desenvolvimento em que a extração de recursos do ambiente e a devolução de resíduos em quantidadee velocidade maiores do que a natureza consegue processar ocasiona diversos problemas ambientais. Uma das alternativas propostas para minimizar esses problemas é a coleta e devolução de resíduos, a exemplo de embalagens, lâmpadas, pilhas, pneus, óleos lubrificantes, dentre outros, à indústria para reutilização ou destinação adequada. Considerando-se o tema abordado no texto associado aos conhecimentos das propriedades dos materiais, é correto afirmar: a) A incineração de pneus usados é o processo adequado para reduzir o volume de resíduos sólidos sem afetar o meio ambiente. b) O descarte inadequado de lâmpadas fluorescentes preenchidas com argônio, Ar(g), polui o ar atmosférico porque esse gás é tóxico e inflamável. c) A contaminação do ambiente por óleos lubrificantes derivados do petróleo está associada à presença de ésteres de ácidos graxos nesses materiais. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 38 d) O vazamento do conteúdo de pilhas alcalinas, cujo eletrólito é o hidróxido de potássio, KOH(aq), em represas ou rios, reduz o pH do sistema aquático. e) A reciclagem de embalagens de polietileno diminui a utilização de hidrocarbonetos insaturados obtidos a partir de matéria-prima de origem fóssil. 76. (UEG GO/2017) O Projeto Residência Resíduo Zero foi lançado em Goiânia no dia 01/03/2016 pela Sociedade Resíduo Zero de Goiânia. Um dos sete pontos defendidos por esse projeto é que o lixo orgânico doméstico seja transformado em adubo orgânico por compostagem em caixas biodigestoras. Nas caixas superiores, ficam minhocas e restos alimentares, e na caixa inferior acumula-se um composto líquido nutritivo com função de adubo, conforme apresentado na figura a seguir. Manual Residência Zero, Goiânia. Disponível em: <http://residenciaresiduozero.com.br/>. Acesso em: 26 set. 2016. No contexto desse sistema de compostagem, verifica-se que a) não há produção de odores desagradáveis, pois o uso de minhocas substitui a ação de fungos e bactérias. b) essa prática, apesar de eficiente, é nova e de difícil aceitação pela população urbana e rural. c) devido à decomposição rápida, a compostagem doméstica se torna inócua para os aterros sanitários. d) se evita a aeração do material em decomposição para evitar a presença de insetos e pragas. e) a matéria orgânica é transformada em húmus, livre de toxicidade, metais pesados e patógenos. 77. (UEL PR/2017) Diariamente, milhões de toneladas de lixo são lançados no ambiente. Aos poucos, após a década de 1950, o lixo passou a ser sinônimo de energia, matéria-prima e solução. Processos alternativos, como a reciclagem, por exemplo, reduzem o lixo e atuam nos processos produtivos, economizam energia, água e matéria-prima. A coleta seletiva é a maior aliada no reaproveitamento dos resíduos. Com base nos conhecimentos sobre reciclagem, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir. ( ) O alumínio e o vidro mantêm suas características praticamente inalteradas ao serem reciclados. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 39 ( ) O vidro é o único material que permite uma junção de cores recicláveis, tendo uma reciclagem finita ao longo do tempo. ( ) A reciclagem busca a redução dos custos de fabricação de alguns produtos, sobretudo em função do menor desperdício de energia. ( ) O volume de matéria-prima recuperado atualmente pela reciclagem encontra-se acima das necessidades da indústria. ( ) A reciclagem é uma forma de reintroduzir o lixo no processo industrial, retirando os resíduos do fluxo terminal. Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta. a) V, V, F, V, F. b) V, F, V, F, V. c) V, F, F, F, V. d) F, V, F, V, F. e) F, F, V, V, V. 78. (IFSC/2016) Cerca de 7% do total de resíduos sólidos coletados em Florianópolis são encaminhados à reciclagem, colocando o município entre as quatro capitais brasileiras com maior volume de recuperação de materiais. O índice, divulgado pelo presidente da Companhia de Melhoramentos da Capital (Comcap), Marius Bagnati, oferece boas perspectivas ao município, às vésperas do fim do prazo para a implantação do plano de gestão local, conforme o estipulado pelo governo federal. Aprovado em 2011, o Plano Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) estabelece que após o dia 2 de agosto (2014) o país não poderá ter mais lixões, que serão substituídos pelos aterros sanitários. Os aterros vão receber apenas rejeitos, ou seja, aquilo que não é possível reciclar ou reutilizar. Os municípios ficam também obrigados a elaborar seus próprios planos de resíduos sólidos, conscientizando os cidadãos sobre a forma correta a descartar o lixo." Fonte: http://al-sc.jusbrasil.com.br/noticias/100017460/ florianopolis-e-destaque-em-coleta-seletiva-no-brasil Com relação à coleta seletiva de lixo e ao descarte de resíduos sólidos, é CORRETO afirmar: a) Os metais não podem ser reciclados e são destinados exclusivamente aos aterros sanitários. b) Os plásticos se decompõem em poucos dias e podem ser coletados juntamente com lenços de papel e guardanapos usados. c) Entre os materiais que podem ser destinados à coleta seletiva estão: plásticos, metais, vidro e papel. d) O lixo denominado "orgânico" é composto por restos de comida, pontas de cigarro e embalagens de alimentos usadas. e) Pilhas e lâmpadas fluorescentes podem ser descartadas no lixo comum. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 40 79. (UERJ/2017) O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a 600 km do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados. A água do mar em Abrolhos se tornaria turva, se a lama atingisse o arquipélago. A turbidez da água interfere diretamente no seguinte processo biológico realizado nos recifes de coral: a) fotossíntese b) eutrofização c) bioacumulação d) tamponamento 80. (Unimontes MG/2013) Alguns produtos químicos sintéticos estão sujeitos ao ataque de enzimas bacterianas. É o caso dos herbicidas, 2,4-D e 2,4,5-T, usados, respectivamente, para matar ervas daninhas de gramado e arbustos. As estruturas e as taxas de decomposição microbiana desses herbicidas são fornecidas a seguir: Cl Cl Cl O C H H C O OH 2,4,5-T 2,4-D Cl Cl O C H H C O OH ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 41 Em relação aos herbicidas, é INCORRETO afirmar: a) Um átomo de cloro a mais na estrutura do 2,4-D aumenta a vida desse composto no solo. b) O herbicida usado para matar ervas daninhas é mais facilmente biodegradado no solo. c) A diferença na decomposição microbiana dos herbicidas se deve ao grupo funcional éster. d) O 2,4,5-T, quando lixiviado em águas subterrâneas, é mais resistente à biodegradação. 81. (UNCISAL/2019) A charge a seguir ilustra a consequência de um fenômeno de perturbação ambiental que vem se agravando desde a Revolução Industrial (século XVIII), em virtude da atividade humana. Disponível em: http://geoconceicao.blogspot.com.br. Acesso em: 8 nov. 2018. Esse fenômeno é agravado pelo aumento a) da salinidade marinha em virtude do aquecimento dos oceanos. b) do pH marinho em decorrência da liberação de efluentes industriais nos oceanos. c) do nível do gás dióxido de enxofre (SO2) liberado na atmosfera terrestre pelos automóveis. d) do nível de gases de efeito estufa liberados com a queima de combustíveisfósseis e florestas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 42 e) da maré em virtude da erosão costeira causada pela construção de portos e de moradias perto da costa. 82. (UFPR/2018) Decisão de Trump gera onda de críticas no mundo. “Grande decepção”, “irresponsável”, “equivocada”: as reações ao anúncio do presidente americano, Donald Trump, de que vai retirar os Estados Unidos do Acordo de Paris sobre o clima foram negativas em todo o mundo. (Fonte: <http://istoe.com.br>.) A notícia acima menciona as reações de outros países após o presidente dos EUA anunciar que não respeitará o acordo firmado entre 195 países para reduzir emissões de gases de efeito estufa no contexto do desenvolvimento sustentável. O objetivo do acordo é voltado à redução na emissão principalmente do gás: a) dióxido de nitrogênio. b) dióxido de carbono. c) clorofluorcarboneto. d) dióxido de enxofre. e) ozônio. 83. (FMABC SP/2018) A substituição dos combustíveis fósseis está apenas no começo. Cada tonelada de CO2 lançada na atmosfera provoca derretimento de 3 metros quadrados de gelo no Ártico, segundo levantamento de 2016 − o que significa que cada americano é, na média, responsável pela perda de 49 metros quadrados de gelo por ano. Cada prédio que poupa energia − tudo ajuda. Mas nada vai valer a pena se o mundo não adotar, logo, fontes renováveis de energia. (Revista National Geographic, abril de 2017) As emissões anuais de gás carbônico devido à produção de energia têm aumentado nas últimas décadas. Para frear essa tendência, mantendo a geração de energia, uma medida adequada é estimular a) a coleta seletiva do lixo doméstico, incinerando apenas os resíduos orgânicos. b) o uso intensivo de derivados de petróleo. c) a criação de grandes rebanhos de gado de corte. d) o uso de fontes não renováveis nos países em que a principal energia é hidrelétrica. e) o aumento da área ocupada por organismos fotossintetizantes. 84. (UNEB BA/2018) Denomina-se de biodiversidade a variedade de espécies de seres vivos existentes no Planeta, bem como o papel desses seres na natureza. Todos eles estão, de alguma forma, interligados, portanto a extinção de algum ser vivo afeta diretamente todo o ecossistema. Apesar da importância de cada organismo vivo, observa-se um crescente aumento na destruição da biodiversidade. As causas são as mais variadas, porém, na maioria das vezes, o homem apresenta grande ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 43 influência no processo. Dentre os principais motivos da perda de biodiversidade, pode-se destacar a destruição de habitat, o uso excessivo dos recursos naturais, a introdução de espécies invasoras e a poluição, sobretudo nos grandes centros urbanoindustriais, onde ocorre emissão de gases poluentes, como dióxido de carbono e metano, responsáveis pelo efeito estufa. A destruição de habitat destaca-se entre os fatores que desencadeiam a diminuição da biodiversidade. Normalmente, esse processo ocorre como consequência da urbanização e do desmatamento para aumento das áreas agropecuárias e desenvolvimento de grandes obras. Além disso, essa destruição também é causada pelo aquecimento global. Para que a biodiversidade seja efetivamente protegida, é fundamental que seja feito o uso sustentável dos recursos que a natureza oferece. Para isso, são necessários investimentos e pesquisas para descobrir fontes alternativas de recursos, fiscalização no que diz respeito à exploração da natureza e à poluição, bem como a criação de maiores áreas de proteção ambiental. Entretanto, nenhum esforço será suficiente se não houver mudança na consciência da população. É fundamental que todos entendam a importância de cada ser vivo para o Planeta e compreendam que a destruição de qualquer espécie afeta diretamente a vida dos seres vivos. (SANTOS, 2017). SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/ biologia/causas-perda-biodiversidade.htm>. Acesso em: 24 nov. 2017. O dióxido de carbono é uma das substâncias causadoras do efeito estufa, um dos fatores responsáveis pelo aquecimento global. Sobre esta substância, é correto afirmar: 01. É constituída por moléculas apolares nas quais há ligações apolares. 02. Por ser um óxido neutro, não contribui para a acidez dos refrigerantes. 03. Apresenta forças intermoleculares menos intensas que as existentes no gás oxigênio. 04. Possui moléculas de geometria angular, tal como a molécula de dióxido de enxofre, responsável pela chuva ácida. 05. É produzida em mesma quantidade a partir da combustão de um mol de etano e a partir da combustão de um mol do eteno. 85. (IFMT/2018) Segundo dados do IBGE, o Brasil tem mais cabeças de gado bovino que cabeças de gente. É importante levar em consideração que uma vaca emite 1000 vezes mais metano que uma pessoa. Ele é o gás mais perigoso do efeito estufa (GEE) e causa 20 vezes mais impacto que o dióxido de carbono. Um quinto de todo GEE mundial é gerado pela produção pecuária, da qual o Brasil é líder. No país, o maior produtor é o estado de Mato Grosso. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 44 (Fonte: https://arvoresertecnologico.tumblr.com/) Sobre o metano são feitas afirmações. Assinale a CORRETA. a) Possui fórmula molecular CH4 e é uma molécula polar. b) Sua combustão ou queima completa produz outro gás de efeito estufa, o dióxido de carbono. c) É o gás usado nos botijões de cozinha, conhecido como G. L. P. d) É o gás absorvido pelas plantas para a realização da fotossíntese. e) Não é o mesmo gás produzido pela decomposição do lixo orgânico. 86. (UFU MG/2016) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 45 O gráfico, presente no Relatório de 2015 da OXFAM (Oxford Committee for Famine Relief - Comitê de Oxford de Combate à Fome), demonstra que a parcela dos 10% mais ricos da população mundial é responsável por 49% da emissão individual do gás carbônico (CO2). Esse gás a) tem pouca relação com o processo de industrialização dos países mais ricos, pois sua emissão ocorre essencialmente pelo consumo individual. b) por absorver a energia irradiada do sol, forma uma espécie de "cobertor térmico" em torno do planeta, impedindo que o calor volte para o espaço. c) é importante para gerar um efeito estufa, caracterizado pela elevação intensa de sua concentração, que tem contribuído para manter a temperatura do planeta em condições ideais. d) equilibra o sistema climático da Terra, e o aumento de sua concentração atmosférica afeta, principalmente, a parcela dos 10% mais ricos do mundo. 87. (UFU MG/2019) Qualidade da água de rio em Uberlândia é analisada por estudantes da UFU Com a intenção de analisar a qualidade da água do Rio Uberabinha, estudantes da Escola de Educação Básica (Eseba) e do Instituto de Biologia (Inbio), ambos da UFU, realizaram uma pesquisa, na qual apresentam as condições em que o rio se encontra e propuseram sugestões para melhorar a situação da água no local. Os estudantes foram a campo durante o ano de 2013 e coletaram amostras em cinco pontos do rio: dois antes de Uberlândia, três dentro e depois da cidade. “Nestes cinco pontos, o que nós detectamos é que alguns deles, infelizmente, não indicam uma boa qualidade de água. Provavelmente em função da presença de esgotos clandestinos. Não temos como precisar a origem dessa poluição, mas os dados indicam alguns trechos poluídos”, explicou o professor responsável pela pesquisa. http://g1.globo.com/minas-gerais/triangulo-mineiro/noticia/2013/12/qualidade-da-agua-de-rio-em-uberlandia-eanalisada-por-estudantes.html. Acesso em 05.mar.2019. (Adaptado) A causa provável, levantada pelos estudantes-pesquisadores em entrevista ao G1, em 2013, pode levar a) ao aumento domau cheiro na proximidade dos rios em função da redução do gás sulfídrico produzido pelas bactérias. b) à diminuição da disponibilidade de oxigênio dissolvido no rio e o consequente aumento da mortalidade dos peixes. c) ao desequilíbrio do ecossistema, pois a presença de nitrogênio e de fósforo no esgoto diminui a proliferação das algas. d) à mudança da aparência do rio que fica menos turvo e permite mais entrada de luz para seu interior. 88. (UEPA/2015) Em algumas regiões do País não é raro encontrar ao mesmo tempo condições aeróbicas e anaeróbicas em partes diferentes de um mesmo lago, particularmente no verão, devido à ocorrência de um fenômeno conhecido como estratificação, ocasionado pela diferença de temperatura da água. As espécies químicas que estão presentes nas camadas diferenciadas do lago são mostradas na Figura abaixo: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 46 Fonte: revista QNE, N° 22, NOVEMBRO 2005 Pode-se observar na figura que, nas condições aeróbicas, têm-se espécies oxidadas e, perto do fundo, têm-se as condições anaeróbicas e as espécies na forma mais reduzidas dos mesmos elementos. Sobre as espécies químicas presentes no lago citado no texto, é correto afirmar que: a) a fase aeróbica não apresenta condutividade elétrica. b) a fase anaeróbica não apresenta condutividade elétrica. c) a espécie molecular H2CO3 foi assim representada, pois não forma íons. d) os estados de oxidação do nitrogênio no NH4+ e NO3– são, respectivamente, +3 e +5. e) o enxofre sofre uma redução ao passar da fase aeróbica para a fase anaeróbica. 89. (UEFS BA/2013) A região pantanosa de Basra, formada pelos rios Tigre e Eufrates, situada no sul do Iraque, no final da década de 1990 e início dos anos 2000, foi destruída pelo ditador Sadam Hussein, ao ordenar um massacre aos habitantes dos alagados e drenar os pântanos que foram transformados em deserto. Os pântanos são ricos em biodiversidade e matéria orgânica em decomposição produtora de metano, CH4(g), sulfeto de hidrogênio, H2S(g), e amônia, NH3(g). A organização das Nações Unidas, ONU, considera a drenagem dos pântanos do sul do Iraque um dos maiores crimes ecológicos do planeta. Considerando-se essas informações, a intensa atividade bioquímica desses ecossistemas, é correto afirmar: a) A base hidrogeno-sulfeto, HS–(aq) conjugada do ácido H3O+(aq), é formada na decomposição de carboidratos. b) A drenagem dos pântanos deu origem a um bioma rico em organismos decompositores anaeróbios. c) As bolhas de gás metano que se desprendem do leito do pântano diminuem de volume à medida que sobe e atinge a superfície da água. d) O aumento da temperatura da água do pântano favorece à velocidade do processo de decomposição aeróbio de matéria orgânica produtora de CH4(g). e) A redução da concentração de oxigênio, O2(aq), nas águas do pântano, constitui indicador de matéria orgânica em decomposição. 90. (UFPR/2016) Lagos, lagoas e tanques têm a qualidade da água comprometida pelo recebimento de água da chuva ou de afluentes carregados de detritos, principalmente quando esses afluentes alteram a aeração da água ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 47 desses corpos. A fim de avaliar as condições de cinco lagos, foram monitoradas as espécies químicas presentes. Na tabela ao lado são mostradas informações das espécies químicas que apresentaram teores bastante elevados. Lago Espécies químicas com teor elevado 1 CH3COO–, HS–, CH4 2 NO3–, Hg2+, O2 3 Cl–, Fe3+, CO2 4 PO43–, CO32–, K+ 5 SO42–, Ca2+, Mg2+ Com base no exposto, é correto afirmar que o lago que possui condição anaeróbica é o de número: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 91. (IFSC/2016) "O Brasil concentra em torno de 12% da água doce do mundo disponível em rios e abriga o maior rio em extensão e volume do Planeta, o Amazonas. Além disso, mais de 90% do território brasileiro recebe chuvas abundantes durante o ano e as condições climáticas e geológicas propiciam a formação de uma extensa e densa rede de rios, com exceção do Semi-Árido, onde os rios são pobres e temporários. Essa água, no entanto, é distribuída de forma irregular, apesar da abundância em termos gerais. A Amazônia, onde estão as mais baixas concentrações populacionais, possui 78% da água superficial. Enquanto isso, no Sudeste, essa relação se inverte: a maior concentração populacional do País tem disponível 6% do total da água." Fonte: http://www.socioambiental.org/esp/agua/pgn/ Todos nós dependemos da água para nossa sobrevivência. Tudo o que consumimos necessita de água para sua produção, desde bebidas e alimentos até roupas, automóveis e aparelhos celulares. Com base nas informações acima e nas propriedades da água, assinale a alternativa CORRETA. a) A água potável é uma substância pura. b) A água do mar pode ser utilizada para beber se for dessalinizada, podendo-se utilizar, para isso, a destilação. c) Na sua temperatura de fusão, a água passa do estado líquido para o estado gasoso. d) A água é um recurso natural renovável e, por isso, não é necessário economizar ou preservar as fontes de água doce. e) A água é uma mistura homogênea de duas substâncias: hidrogênio e oxigênio. 92. (USF SP/2015) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 48 O Estado de São Paulo passa por uma crise no abastecimento de água. O nível de armazenamento de água do Sistema Cantareira, principal fonte que abastece a região metropolitana da capital, não para de cair, mesmo com o uso do volume morto, e sofre a pior crise de sua história. Segundo a "Folha de São Paulo", a queda na produção de água do sistema Cantareira já é equivalente a uma situação de racionamento, com um rodízio de 3 dias sem água para cada 1,5 com água apontam dados da Sabesp. Fonte: <http://noticias.uol.com.br/cotidiano/ultimas-noticias/2014/05/20/ falta-agua-onde-voce-mora-em-sao-paulomande-seu-relato.htm> Acesso em: 04/09/2014, às 14h32min (fins pedagógicos). Como é de conhecimento de todos, o Estado de São Paulo e boa parte do Brasil passam por uma crise de racionamento de água em virtude principalmente da redução das chuvas periódicas que deveriam ter ocorrido na região das nascentes dos rios. A utilização do volume morto não é apenas preocupante por se tratar da última reserva, mas também pelo fato de se tratar geralmente de uma água mais suja e que necessita de um tratamento mais acentuado para ser repassada para a população. A seguir é apresentada a organização de uma estação de saneamento básico. Quando se utiliza o volume morto, as etapas 3 e 4 são realizadas por um maior tempo para evitar o envio de barro e resíduos sólidos para a etapa 5 e, consequentemente, para o reservatório final. Fonte: <http://esquadraodoconhecimento.wordpress.com/ ciencias-da-natureza/quim/estacao-de-tratamento-de-agua-eta-etapas/> Acesso em: 04/09/2014, às 16h (fins pedagógicos). A respeito da escassez de chuvas e do processo de tratamento de água, julgue os itens a seguir. I. O sulfato de alumínio, Al2(SO4)3, e o cal, CaO, utilizados na etapa 2 são substâncias classificadas como sais. II. A etapa 4 é caracterizada por reter no fundo as substâncias mais densas e não solúveis em água. III. A etapa 5 serve para impedir que partículas interferentes e pequenas não retidas nas etapas 3 e 4 prossigam para o reservatório final. IV. O desmatamento acelerado da Amazônia e de outras regiões do Brasil não influi no volume de precipitação da chuva, sendo a falta de água um problema relacionado apenas ao armazenamento nas represas. V. O cloro (17Cl35,5) e o flúor (9F19) utilizados na etapa 6 são elementos que apresentam propriedades físicas e químicas muito semelhantes e, por isso, pertencema um mesmo período da tabela periódica. Dentre as afirmações realizadas, são corretas a) apenas I e IV. b) apenas I, II e V. c) apenas II e III. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 49 d) apenas I, III e V. e) apenas II, III e V. 93. (UNCISAL/2016) O uso de diversas formas de geração e conversão de energia compõe o que se chama de matriz energética. No Brasil, a maior parte da geração de energia tem sido realizada pelas hidrelétricas, isso porque um cenário de abundância de rios, lagos e represas propicia o uso dessa forma de geração, apesar do seu impacto ambiental. Atualmente, que desafios justificam, do ponto de vista dos processos de geração de energia e seus impactos ambientais, a ampliação da matriz energética no País? a) Ampliação das hidrelétricas em todo o país para garantir que não haverá apagão. b) Investimento em formas alternativas de geração de energia, como eólica e solar. c) Investir na ampliação do uso da energia nuclear, ampliando o parque em Angra dos Reis. d) Ampliar o uso das usinas termoelétricas para reforçar a geração das hidrelétricas. e) Investir em usinas de geração, baseado na produção de etanol de segunda geração. 94. (IFMS/2015) Leia o texto: “O aumento de consumo decorrente do crescimento econômico requer maior disponibilidade energética. É preciso que os novos recursos sejam menos agressivos ao ambiente e que haja uma mudança de postura das pessoas, de forma a consumir menor quantidade de energia. A partir do século XXI, a obtenção de energia deverá considerar novas alternativas, com o intuito de minimizar impactos ao ambiente, na tentativa de preservá-lo.” Adaptado de: Usberco, João; (et al.). 2º ed. Companhia das Ciências. São Paulo: Saraiva, 2012. p. 326. Assinale a alternativa que apresenta o conceito que representa a preocupação com o aumento do consumo e a disponibilidade energética mencionados no texto. a) Aquecimento global. b) Recursos não renováveis. c) Desenvolvimento Sustentável. d) Desenvolvimento financeiro. e) Zonas de calor. 95. (UERJ/2019) Com o objetivo de reduzir impactos ambientais, pesquisadores vêm testando alternativas para substituir o plástico comum por novos materiais, como o PHB. Esse polímero é produzido a partir do bagaço da cana e se transforma em CO2 e H2O quando se decompõe. Uma vantagem para o meio ambiente está associada à seguinte característica desse novo polímero: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 50 a) interfere no ciclo do carbono b) é composto por fonte renovável c) intensifica a magnificação trófica d) é resistente à degradação bacteriana 96. (ETEC SP/2019) As reações representadas são duas rotas de síntese distintas para o mesmo fim. Na reação “X”, apenas 25% da massa de todos os átomos que constituem os reagentes é incorporada no produto final, o óxido de propileno. Já a reação “Y” utiliza água oxigenada (peróxido de hidrogênio) para oxidar o metiletileno, sendo uma molécula de água o único subproduto gerado. Neste caso, a economia atômica é muito superior, já que 76% da massa atômica inicial está presente no produto final. Além disto, na reação “X” é produzido um sal de cloreto de cálcio, que terá depois de ser separado do óxido de propileno, requerendo gasto adicional de solvente, energia e tempo, ao passo que na reação “Y” é apenas ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 51 necessário evaporar a água presente na mistura reacional. Por último, a reação “Y” utiliza peróxido de hidrogênio, um reagente menos nocivo que o cloro (cloro-hidrina) e não produz resíduos tóxicos. É pelas três razões assim apresentadas que a reação “Y” é mais “verde” que a reação “X”, causando menor impacto ambiental e consequentemente preservando a biodiversidade. <http://tinyurl.com/y62uv26k> Acesso em: 06.02.2019. Adaptado. Original colorido. Três dos princípios básicos da Química Verde, nos quais o processo “verde” descrito no texto se enquadra, são a) 2, 6 e 10. b) 4, 8 e 10. c) 5, 8 e 9. d) 1, 4 e 5. e) 3, 6 e 8. 97. (UNIFOR CE/2016) “Foram justamente os que dizem que transgênicos não oferecem risco algum para a saúde que trabalharam para retirar dos rótulos a informação. Não é contraditório?” Revista Galileu, abril de 2015. Podemos afirmar que a retirada da identificação visual dos produtos que contêm alimentos transgênicos tem gerado muita polêmica porque a) são comprovadamente alimentos que trazem riscos à saúde do consumidor. b) é antiético obrigar aos produtores informar o conteúdo transgênico. c) é indiferente para os consumidores a informação sobre transgênicos nos alimentos. d) muitos dos consumidores nem mesmo conhecem o significado do símbolo. e) afeta tanto consumidores como todos os seres vivos e as futuras gerações. 98. (UFGD MS/2015) Há cerca de uma década, iniciou, no Brasil, a produção do plástico verde, apontado como um avanço na luta pela redução das emissões de CO2 na atmosfera. O plástico verde é produzido a partir do etanol da cana-de-açúcar de acordo com as seguintes etapas: 1) na lavoura, a cana-de-açúcar metaboliza o CO2 para produzir sacarose; 2) na usina, a sacarose é fermentada para produzir etanol; 3) na indústria, o etanol sofre uma reação de desidratação para formar o eteno verde; 4) o eteno verde é, então, polimerizado para formar o polietileno verde; 5) o polietileno verde é processado e transformado em produtos e em utensílios; 6) finalmente, após sua utilização, o polietileno pode ser 100% reciclado ou incinerado, gerando CO2 que será reabsorvido no início do ciclo. Com relação às vantagens ambientais do plástico verde, são feitas as seguintes afirmações: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 52 I. Quando o etanol de cana-de-açúcar é usado na produção do polietileno, o carbono absorvido na forma de CO2 durante o cultivo da cana é mantido fixo por todo o tempo de vida do plástico e não volta para a atmosfera. II. A cana-de-açúcar é uma matéria prima renovável. III. O processo é ambientalmente vantajoso pois, para que ocorra a polimerização do eteno (etapa 4), não é necessária a utilização de nenhum tipo de iniciador da reação. IV. O polietileno verde tem estrutura molecular diferente do polietileno produzido a partir do petróleo o que o torna biodegradável. Está correto apenas o que se afirma em. a) I e II. b) I e III c) III e IV. d) I, II e IV. e) II, III e IV. 99. (UERJ/2019) Com o objetivo de reduzir impactos ambientais, pesquisadores vêm testando alternativas para substituir o plástico comum por novos materiais, como o PHB. Esse polímero é produzido a partir do bagaço da cana e se transforma em CO2 e H2O quando se decompõe. Uma vantagem para o meio ambiente está associada à seguinte característica desse novo polímero: a) interfere no ciclo do carbono b) é composto por fonte renovável c) intensifica a magnificação trófica d) é resistente à degradação bacteriana 100. (UERJ/2017) O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a 600 km do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados. A água do mar em Abrolhos se tornaria turva, se a lama atingisse o arquipélago. A turbidez da água interfere diretamente no seguinte processo biológico realizado nos recifes de coral: a) fotossíntese b) eutrofização ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTALAULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 53 c) bioacumulação d) tamponamento 101. (UERJ/2015) Os combustíveis fósseis, que têm papel de destaque na matriz energética brasileira, são formados, dentre outros componentes, por hidrocarbonetos. A combustão completa dos hidrocarbonetos acarreta a formação de um óxido ácido que vem sendo considerado o principal responsável pelo efeito estufa. A fórmula química desse óxido corresponde a: a) CO2 b) SO3 c) H2O d) Na2O 102. (UERJ/2014) O ciclo do nitrogênio é extremamente importante para os seres vivos. Esse elemento faz parte de diversos compostos orgânicos, como proteínas e ácidos nucleicos. Na tabela, há exemplos de formas químicas do nitrogênio incorporadas por alguns seres vivos. No ciclo do nitrogênio, as bactérias desnitrificantes estão relacionadas à função apontada em: a) conversão da amônia em nitrito b) produção de nitrato a partir da amônia c) liberação de gás nitrogênio para o ambiente d) incorporaração de nitrogênio molecular em aminoácidos 103. (UERJ/2011) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 54 A chuva ácida é um tipo de poluição causada por contaminantes gerados em processos industriais que, na atmosfera, reagem com o vapor d’água. Dentre os contaminantes produzidos em uma região industrial, coletaram-se os óxidos SO3, CO, Na2O e MgO. Nessa região, a chuva ácida pode ser acarretada pelo seguinte óxido: a) SO3 b) CO c) Na2O d) MgO 104. (UFPR/2018) Decisão de Trump gera onda de críticas no mundo. “Grande decepção”, “irresponsável”, “equivocada”: as reações ao anúncio do presidente americano, Donald Trump, de que vai retirar os Estados Unidos do Acordo de Paris sobre o clima foram negativas em todo o mundo. (Fonte: <http://istoe.com.br>.) A notícia acima menciona as reações de outros países após o presidente dos EUA anunciar que não respeitará o acordo firmado entre 195 países para reduzir emissões de gases de efeito estufa no contexto do desenvolvimento sustentável. O objetivo do acordo é voltado à redução na emissão principalmente do gás: a) dióxido de nitrogênio. b) dióxido de carbono. c) clorofluorcarboneto. d) dióxido de enxofre. e) ozônio. 105. (UFPR/2016) Lagos, lagoas e tanques têm a qualidade da água comprometida pelo recebimento de água da chuva ou de afluentes carregados de detritos, principalmente quando esses afluentes alteram a aeração da água desses corpos. A fim de avaliar as condições de cinco lagos, foram monitoradas as espécies químicas presentes. Na tabela ao lado são mostradas informações das espécies químicas que apresentaram teores bastante elevados. Lago Espécies químicas com teor elevado 1 CH3COO–, HS–, CH4 2 NO3–, Hg2+, O2 3 Cl–, Fe3+, CO2 4 PO43–, CO32–, K+ 5 SO42–, Ca2+, Mg2+ ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 55 Com base no exposto, é correto afirmar que o lago que possui condição anaeróbica é o de número: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 106. (UFPR/2013) Nos últimos dois anos, a imprensa divulgou notícias sobre o risco de explosão oferecido por condomínios de luxo e um Shopping Center de São Paulo. Os estabelecimentos foram construídos sobre antigos lixões. Nesses casos, o órgão responsável, ligado à Secretaria de Meio Ambiente, autuou os estabelecimentos, exigindo providências quanto à instalação de sistema de extração de gases. Em relação a esse risco, considere as seguintes afirmativas: 1. O risco de explosão deve-se principalmente à presença de metano, produzido por micro-organismos em condições anaeróbicas, na decomposição do material orgânico presente no lixão. 2. Os gases oferecem risco de explosão porque reagem vigorosamente com agentes oxidantes fortes. 3. O gás metano é facilmente detectado pelo odor característico. 4. Os gases que oferecem risco de explosão apresentam alta densidade, formando lençóis nos compartimentos de subsolo, como garagens subterrâneas. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras. 107. (UFPR/2005) A população mundial consome anualmente energia necessária para aquecer em torno de 9·1011 (900.000.000.000) toneladas de água até seu ponto de ebulição. A maior parte dessa energia é retirada da queima do carvão e de produtos derivados do petróleo. Essa queima eleva as concentrações de SO2 e CO2 na atmosfera, que causam, respectivamente, os seguintes efeitos: a) chuva ácida e efeito estufa. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 56 b) efeito estufa e aumento da temperatura da atmosfera. c) maior incidência de raios ultravioleta e efeito estufa. d) degradação da camada de ozônio e chuva ácida. e) aumento de nebulosidade e chuva ácida. 108. (FUVEST SP/2015) A Gruta do Lago Azul (MS), uma caverna composta por um lago e várias salas, em que se encontram espeleotemas de origem carbonática (estalactites e estalagmites), é uma importante atração turística. O número de visitantes, entretanto, é controlado, não ultrapassando 300 por dia. Um estudante, ao tentar explicar tal restrição, levantou as seguintes hipóteses: I. Os detritos deixados indevidamente pelos visitantes se decompõem, liberando metano, que pode oxidar os espeleotemas. II. O aumento da concentração de gás carbônico que é liberado na respiração dos visitantes, e que interage com a água do ambiente, pode provocar a dissolução progressiva dos espeleotemas. III. A concentração de oxigênio no ar diminui nos períodos de visita, e essa diminuição seria compensada pela liberação de O2 pelos espeleotemas. O controle do número de visitantes, do ponto de vista da Química, é explicado por a) I, apenas. b) II, apenas. c) III, apenas. d) I e III, apenas. e) I, II e III. 109. (FUVEST SP/2015) Parte do solo da bacia amazônica é naturalmente pobre em nutrientes e, consequentemente, pouco apropriada para a agricultura comercial. Por outro lado, em certas porções desse território, são encontradas extensões de terra rica em carvão e nutrientes (sob a forma de compostos de fósforo e cálcio), os quais não resultaram da decomposição microbiana da vegetação. Esse tipo de solo é popularmente chamado de “terra preta”. Dentre as hipóteses a seguir, formuladas para explicar a ocorrência da “terra preta”, a mais plausível seria a da a) decomposição gradativa de restos de peixes e caça e deposição da fuligem gerada pela queima de madeira, empregada no cozimento de alimentos. b) decomposição microbiana de afloramentos de petróleo, seguida pela combustão completa dos produtos dessa decomposição. c) reação dos carbonatos e fosfatos, existentes na vegetação morta, com chuvas que apresentam pH menor do que 4 (chuva ácida). d) oxidação, durante a respiração noturna, do carbono contido nos vegetais da floresta amazônica. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 57 e) decomposição térmica de calcário, produzindo óxido de cálcio e carvão. 110. (FUVEST SP/2012) Uma das consequências do “efeito estufa” é o aquecimento dos oceanos. Esse aumento de temperatura provoca a) menor dissolução de CO2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de menor quantidade desse gás pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para o aumento do efeito estufa global. b) menor dissolução de O2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de maior quantidade de CO2 pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para a redução do efeito estufa global. c) menordissolução de CO2 e O2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de maior quantidade de O2 pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para a redução do efeito estufa global. d) maior dissolução de CO2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de maior quantidade desse gás pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para a redução do efeito estufa global. e) maior dissolução de O2 nas águas oceânicas, o que leva à liberação de maior quantidade de CO2 pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para o aumento do efeito estufa global. 111. (FUVEST SP/2010) Do ponto de vista da “Química Verde”, as melhores transformações são aquelas em que não são gerados subprodutos. Mas, se forem gerados, os subprodutos não deverão ser agressivos ao ambiente. Considere as seguintes transformações, representadas por equações químicas, em que, quando houver subprodutos, eles não estão indicados. A ordem dessas transformações, da pior para a melhor, de acordo com a “Química Verde”, é: a) I, II, III. b) I, III, II. c) II, I, III. d) II, III, I. e) III, I, II. H H H H C2 H2O OH C + +I) O O O O + II) HO O OH O O III) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 58 112. (FUVEST SP/2004) O ciclo da água na natureza, relativo à formação de nuvens, seguida de precipitação da água na forma de chuva, pode ser comparado, em termos das mudanças de estado físico que ocorrem e do processo de purificação envolvido, à seguinte operação de laboratório: a) sublimação b) filtração c) decantação d) dissolução e) destilação 113. (UNESP SP/2015) Uma medida adotada pelo governo do estado para amenizar a crise hídrica que afeta a cidade de São Paulo envolve a utilização do chamado “volume morto” dos reservatórios do Sistema Cantareira. Em artigo publicado pelo jornal O Estado de S.Paulo, três especialistas alertam sobre os riscos trazidos por esse procedimento que pode trazer à tona poluentes depositados no fundo das represas, onde se concentram contaminantes que não são tratados por sistemas convencionais. Entre os poluentes citados que contaminam os mananciais há compostos inorgânicos, orgânicos altamente reativos com os sistemas biológicos, microbiológicos e vírus. Segundo as pesquisadoras, “quanto mais baixo o nível dos reservatórios, maior é a concentração de poluentes, recomendando maiores cuidados”. (http://sao-paulo.estadao.com.br. Adaptado.) A quantidade de oxigênio necessária para degradar biologicamente a matéria orgânica presente na água é expressa pela Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO). Sabendo que um dos parâmetros analíticos de monitoramento da qualidade da água potável envolve a medida da quantidade de oxigênio nela dissolvida, a presença de grande quantidade de matéria orgânica de origem biológica em decomposição no fundo de determinado reservatório irá promover a) a diminuição da DBO e a diminuição da quantidade de oxigênio dissolvido. b) o aumento da DBO e a diminuição da qualidade da água. c) a diminuição da DBO e a diminuição da qualidade da água. d) a diminuição da DBO e o aumento da qualidade da água. e) o aumento da DBO e o aumento da quantidade de oxigênio dissolvido. 114. (UNESP SP/2010) Ao iniciar as atividades, um piscicultor mandou analisar a água dos criadouros e o resultado obtido para o teor de oxigênio dissolvido foi de 7 mg/L. Após algum tempo, num período de forte estiagem e muito calor, em um dos tanques ocorreu uma alta mortandade de peixes, onde ele constatou que a concentração do oxigênio dissolvido havia diminuído para 0,8 mg/L e que a água estava contaminada por resíduos provenientes da fossa de uma casa próxima, o que favoreceu uma proliferação de micro- organismos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 59 Para sanar o problema, o piscicultor instalou nos tanques bombas de aeração e um sistema de circulação constituído por tubulações que permitiam que a água fosse submetida a radiação de alta energia (ultravioleta-UV). Com isso o piscicultor conseguiu equilibrar sua produção de peixes no tanque afetado, e verificou que o teor de oxigênio dissolvido na água havia voltado a níveis próximos aos anteriores. Sobre o sucesso das medidas adotadas pode-se afirmar que a) a luz UV agiu sobre o N2 do ar, levando à formação de N2O, responsável pela destruição dos micro- organismos. b) a luz UV resfriou a água e favoreceu a solubilização do O2, responsável pela destruição dos micro- organismos. c) os micro-organismos anaeróbicos, causadores da queda do teor de O2 dissolvido, foram destruídos quando da aeração. d) o processo de aeração provocou o crescimento exponencial dos micro-organismos aeróbicos que auxiliaram na reposição do O2 no tanque. e) houve um aumento do O2 dissolvido na água devido ao processo de aeração e houve redução dos micro-organismos aeróbicos por ação da luz UV. 115. (UNESP SP/2010) A tabela apresenta informações sobre as composições químicas e as entalpias de combustão para três diferentes combustíveis que podem ser utilizados em motores de combustão interna, como o dos automóveis. Com base nas informações apresentadas e comparando esses três combustíveis, é correto afirmar que a) a gasolina é o que apresenta menores impacto ambiental e vantagem energética. b) o álcool é o que apresenta maiores impacto ambiental e vantagem energética. c) o hidrogênio é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. d) a gasolina é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. e) o álcool é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. 116. (UNESP SP/2010) A queima de combustíveis fósseis é uma fonte de dióxido de enxofre atmosférico, assim como as erupções vulcânicas, como a que ocorreu recentemente na Islândia. Considere ainda o equilíbrio químico, representado pela equação, que ocorre na água de uma piscina, na qual se utiliza hipoclorito em seu tratamento: 2,068,3-)(H Hidrogênio 46,0326,7-OH)H(C Etanol 114,01222,5-)H(C Gasolina )(g.mol molar Massa kcal.mol combustão ΔΗ lCombustíve 2 52 188 1-1- ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 60 Cl2(g) + 2OH–(aq) ⇌ ClO–(aq) + Cl–(aq) + H2O(l) Analise as seguintes afirmações: I. A queima dos combustíveis carvão mineral, petróleo e álcool de cana-de-açúcar é responsável pela maioria das emissões de SO2 no planeta. II. Acredita-se que a presença na estratosfera de partículas muito finas formadas a partir do SO2 contribua para o resfriamento da Terra, por bloquear parte da radiação solar. III. A alteração do pH da chuva pode resultar na formação de um gás sufocante em piscinas localizadas em regiões altamente poluídas pelas emissões de SO2. São corretas as afirmações: a) I e II, apenas. b) I e III, apenas. c) I, II e III. d) II e III, apenas. e) III, apenas. 117. (UNESP SP/2008) A queima dos combustíveis fósseis (carvão e petróleo), assim como dos combustíveis renováveis (etanol, por exemplo), produz CO2 que é lançado na atmosfera, contribuindo para o efeito estufa e possível aquecimento global. Por qual motivo o uso do etanol é preferível ao da gasolina? a) O etanol é solúvel em água. b) O CO2 produzido na queima dos combustíveis fósseis é mais tóxico do que aquele produzido pela queima do etanol. c) O CO2 produzido na queima da gasolina contém mais isótopos de carbono 14 do que aquele produzido pela queima do etanol. d) O CO2 produzido na queima do etanol foi absorvido recentemente da atmosfera. e) O carbono do etanol é proveniente das águas subterrâneas. 118. (UNESP SP/2007) Alguns insetos andam com facilidade sobre a água. Em rios poluídos com esgoto doméstico isso é mais difícil de acontecer, principalmente devido à presença de grandes quantidades de sabão e detergente provenientes deatividades como lavar louças e roupas e tomar banho. A água poluída dessa forma impede que os insetos caminhem sobre sua superfície devido a) ao mal odor exalado pelas águas poluídas. b) à redução da tensão superficial da água dos rios. c) à fragilidade das moléculas de sabão e de detergente. d) à mudança de pH observada na água poluída. e) à baixa concentração de oxigênio dissolvido nestas águas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 61 Já Caiu na UNICAMP 119. (UNICAMP SP/2017) Ironia ao natural É natural, é bom e quanto mais melhor, como os cogumelos vermelhos, as rãs azuis ou o suco de serpente... É químico, processado, é mau, como a aspirina, um perfume ou o plástico da válvula cardíaca de um coração... (João Paiva, quase poesia quase química. Sociedade Portuguesa de Química, 2012, p.15. Disponível em www.spq.pt/files/docs/boletim/poesia/quase-poesia-quasequimica- jpaiva2012.pdf. Acessado em 06/07/2016.) Nesse poema, há a) inversão dos atributos do que seria bom na natureza e do que seria ruim nos processados, de modo a, ironicamente, ressaltar a importância da química. b) comparação entre o lado bom dos produtos naturais e o lado ruim dos produtos processados, de modo a ressaltar, efusivamente, o perigo da química. c) demonstração do lado bom dos produtos naturais e o lado ruim dos produtos processados, sem, contudo, realizar uma crítica em relação à química. d) elogio aos produtos naturais, reforçando-se a ideia de consumirmos mais desses produtos em detrimento de produtos processados com o auxílio da química. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 62 120. (UNICAMP SP/2017) Muitos problemas sociais e ambientais têm-se tornado motivo de piadas e alvo de charges em jornais e revistas. Um exemplo deste tipo está mostrado nas figuras abaixo. (Disponível emhttp://josiasdesouza.folha.blog.uol.com.br/ arch2007-10-01_2007-10-31.html. Acessado em 25/10/2016.) Levando em conta as informações abstraídas das figuras, depreende-se que as charges remetem a um problema recorrente de contaminação de a) leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito ao acerto da acidez, e a da direita diz respeito à eliminação de microrganismos. b) leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito à eliminação de microrganismos, e a da direita diz respeito ao acerto da acidez. c) dois produtos, por leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito à contaminação de hidróxido de sódio, e a da direita diz respeito à contaminação de peróxido de hidrogênio. d) hidróxido de sódio, por leite, na figura da esquerda, e a figura da direita não diz respeito à contaminação de nenhum produto. 121. (UNICAMP SP/2017) “Pode arredondar?” Esta é uma pergunta que frentistas de postos de combustíveis fazem durante o abastecimento, quando o travamento automático da bomba é acionado. O fabricante do veículo faz a recomendação de não arredondar, pensando na preservação do veículo, mas o dono do posto pede que o frentista arredonde, para vender mais combustível. Por outro lado, pensando na saúde do frentista, prejudicada pela exposição aos vapores de combustível, pode-se afirmar corretamente que: a) Qualquer que seja a resposta do consumidor, até o travamento automático ou passando do automático, a saúde do frentista será prejudicada, pois sempre haverá eliminação de vapores durante o abastecimento. b) A resposta mais adequada do consumidor seria “sim”, porque a quantidade de vapores eliminados no abastecimento é a mesma, e o prejuízo à saúde do frentista é o mesmo, independentemente do volume de combustível adicionado ao tanque. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 63 c) A resposta mais adequada do consumidor seria “não”, pois somente a partir do travamento automático é que há eliminação de vapores durante o abastecimento e só depois disso há prejuízo para a saúde do frentista. d) A resposta mais adequada do consumidor seria “sim”, porque não haverá eliminação de vapores durante o abastecimento e assim nunca haverá prejuízo para a saúde do frentista. 122. (UNICAMP SP/2016) A preocupação com a emissão de gases poluentes no meio ambiente está muito presente na indústria automobilística. Recentemente, uma das soluções encontradas para contornar esse problema nos veículos movidos a Diesel foi o desenvolvimento do Arla 32, uma solução de ureia em água, que atua nos sistemas de exaustão, de acordo com as equações químicas abaixo: CO(NH2)2 + H2O → 2NH3 + CO2 4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O 4NH3 + 2NO2 + O2 → 3N2 + 6H2O. Com base nessas informações, pode-se afirmar corretamente que a ação do Arla 32 leva a uma redução a) da emissão das espécies NOx, e não contribui para a poluição atmosférica. b) completa do NO e apenas da metade do NO2 emitido, mas contribui para a poluição atmosférica. c) completa do NO, mas somente reduz a emissão de NO2 depois que acabar o NO, e não contribui para a poluição atmosférica. d) da emissão das espécies NOx, mas contribui para a poluição atmosférica. 123. (UNICAMP SP/2014) A matriz energética brasileira tem se diversificado bastante nos últimos anos, em razão do aumento da demanda de energia, da grande extensão do território brasileiro e das exigências ambientais. Considerando-se as diferentes fontes para obtenção de energia, pode-se afirmar que é vantajoso utilizar a) resíduos orgânicos, pois o processo aproveita matéria disponível e sem destino apropriado. b) carvão mineral, pois é um recurso natural e renovável. c) energia hidrelétrica, pois é uma energia limpa e sua geração não causa dano ambiental. d) energia nuclear, pois ela usa uma fonte renovável e não gera resíduo químico. 124. (UNICAMP SP/2013) Em junho de 2012 ocorreu na cidade do Rio de Janeiro a Conferência Rio+20. Os principais focos de discussão dessa conferência diziam respeito à sustentabilidade do planeta e à poluição da água e do ar. Em relação a esse último aspecto, sabemos que alguns gases são importantes para a vida no planeta. A preocupação com esses gases é justificada, pois, de um modo geral, pode-se afirmar que a) o CH4 e o CO2 estão relacionados à radiação ultravioleta, o O3, à chuva ácida e os NOx, ao efeito estufa. b) o CH4 está relacionado à radiação ultravioleta, o O3 e o CO2, ao efeito estufa e os NOx, à chuva ácida. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 64 c) os NOx estão relacionados ao efeito estufa, o CH4 e o CO2, à radiação ultravioleta e o O3, à chuva ácida. d) o O3 está relacionado à radiação ultravioleta, o CH4 e o CO2, ao efeito estufa e os NOx, à chuva ácida. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 65 Gabarito Sem Comentários 1. A 2. E 3. E 4. A 5. B 6. A 7. C 8. C 9. A 10. A 11. E 12. D 13. E 14. A 15. E 16. C 17. A 18. E 19. D 20. A 21. A 22. D 23. C 24. D 25. E 26. D 27. A 28. B 29. D 30. A 31. B 32. E 33. B 34. D 35. C 36. C 37. E 38. D 39. C 40. A 41. A 42. B 43. D 44. B 45. C 46. A 47. D 48. E 49. A 50. B 51. E 52. C 53. D 54. C 55. D 56. B 57. C 58. D 59. E 60. A 61. B 62. 05 63. 22 64. A 65. A 66. C 67. C 68. 22 69. D 70. C 71. B 72. C 73. C 74. A 75. E 76. E 77. B 78. C 79. A 80. C 81. D 82. B 83. E 84. 05 85. B 86. B 87. B 88. E 89. E 90. A 91. B 92. C 93. B 94. C 95. B 96. D 97. D 98. A 99. B 100. A 101. A 102. C 103. A 104. B 105. A 106. B 107. A 108. B 109. A 110. A 111. B 112. E 113. B 114. E ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 66 115. C 116. D 117. D 118. B 119. A 120. A 121. A 122. D 123. A 124. D Questões Resolvidas e Comentadas 1. (ENEM/2019)O concreto utilizado na construção civil é um material formado por cimento misturado a areia, a brita e a água. A areia é normalmente extraída de leitos de rios e a brita, oriunda da fragmentação de rochas. Impactos ambientais gerados no uso do concreto estão associados à extração de recursos minerais e ao descarte indiscriminado desse material. Na tentativa de reverter esse quadro, foi proposta a utilização de concreto reciclado moído em substituição ao particulado rochoso graúdo na fabricação de novo concreto, obtendo um material com as mesmas propriedades que o anterior. O benefício ambiental gerado nessa proposta é a redução do(a) a) extração da brita. b) extração de areia. c) consumo de água. d) consumo de concreto. e) fabricação de cimento. Comentários: A ideia principal desse procedimento é de coletar o concreto de uma construção destruída, moê-lo e transformá-lo em matéria-prima para uma nova construção. Com isso, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. O uso desse novo material reciclado evitaria a extração de rochas, como a brita, para produção de concreto. b) Errada. A areia continua sendo utilizada para produção do concreto. c) Errada. A água ainda é um dos componentes para produção do concreto. d) Errada. A quantidade de concreto consumida seria a mesma, porém a matéria-prima desse novo concreto que é diferente, oriunda da reciclagem ao invés da extração da brita. e) Errada. Apesar do concreto ser novo e reciclado, continuaria utilizando cimento para realizar a construção. Gabarito: A 2. (ENEM/2019) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 67 O mármore, rocha metamórfica composta principalmente de carbonato de cálcio (CaCO3), é muito utilizada como material de construção e também na produção de esculturas. Entretanto, se peças de mármore são expostas a ambientes externos, particularmente em grandes cidades e zonas industriais, elas sofrem ao longo do tempo um processo de desgaste, caracterizado pela perda de massa da peça. Esse processo de deterioração ocorre em função da a) oxidação do mármore superficial pelo oxigênio. b) decomposição do mármore pela radiação solar. c) onda de choque provocada por ruídos externos. d) abrasão por material particulado presente no ar. e) acidez da chuva que cai sobre a superfície da peça. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O oxigênio não tem efeito sobre o mármore, quem causa o dano são os óxidos provenientes da poluição industrial, que dão origem a ácidos fortes como o H2SO4. O principal exemplo é o seguinte: 𝑆𝑂2 + 1 2 𝑂2 → 𝑆𝑂3 𝑆𝑂3 + 𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆𝑂4 b) Errada. A radiação solar promove aquecimento da rocha de mármore. c) Errada. Os ruídos externos não guardam relação nenhuma com a deterioração da estátua de mármore. d) Errada. A abrasão ou desgaste ocorre por conta da chuva, que tem natureza ácida. Além disso, em uma zona industrial, o vento e a areia não são suficientes para moldar o mármore. e) Certa. Em zonas industriais há a liberação de enxofre e nitrogênio na atmosfera, que reagem com oxigênio e água, formando ácidos fortes. Esses ácidos (como o sulfúrico) corroem o mármore da seguinte maneira: 𝐶𝑎𝐶𝑂3 + 𝐻2𝑆𝑂4 → 𝐶𝑎𝑆𝑂4 + 𝐻2𝑂 + 𝐶𝑂2 Sendo assim, há um desgaste da peça por ação da chuva ácida. Gabarito: E 3. (ENEM/2018) As células e os organismos precisam realizar trabalho para permanecerem vivos e se reproduzirem. A energia metabólica necessária para a realização desse trabalho é oriunda da oxidação de combustíveis, gerados no ciclo do carbono, por meio de processos capazes de interconverter diferentes formas da energia. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 68 NELSON, D. L.; COX, M. M. Lehninger: princípios de bioquímica. São Paulo: Sarvier, 2002 (adaptado). Nesse ciclo, a formação de combustível está vinculada à conversão de energia a) térmica em cinética. b) química em térmica. c) eletroquímica em calor. d) cinética em eletromagnética. e) eletromagnética em química. Comentários: No processo 1, tem-se conversão de CO2 e H2O em combustíveis reduzidos e O2 (formação de combustíveis). No processo 2, tem-se a conversão de combustíveis reduzidos e O2 em CO2 e H2O. Portanto, a formação do combustível, que armazena energia química, acontece no processo 1. Esse processo 1 pode ser a fotossíntese: 6𝐶𝑂2 + 6𝐻2𝑂 𝑙𝑢𝑧 𝑒 𝑐𝑙𝑜𝑟𝑜𝑓𝑖𝑙𝑎 → 𝐶6𝐻12𝑂6 + 6𝑂2 Sendo assim, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Os combustíveis armazenam energia química e o CO2 e H2O recebem energia por meio da luz (fotossíntese) para produzir glicose (combustível). Então, a formação do combustível não é através da energia cinética, mas da química. b) Errada. A energia da luz do sol vai ser utilizada para converter CO2 e água em combustível, ou seja, conversão em energia química, que é a do combustível. c) Errada. A energia eletroquímica é baseada na energia fornecida por uma pilha, onde ocorre redução e oxidação de espécies. O que acontece é a conversão da energia da luz (eletromagnética) em energia química. d) Errada. Em questão, não há movimentos de partículas que promova energia, mas utilização de luminosidade para desencadear a reação. Além disso, a energia é convertida para a dos combustíveis, que é a energia química. e) Certa. O uso da luz (energia eletromagnética) para promover a transformação de CO2 e água em combustíveis, que armazena energia química, é o que ocorre no processo 1. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 69 Gabarito: E 4. (ENEM/2017) Uma grande virada na moderna história da agricultura ocorreu depois da Segunda Guerra Mundial. Após a guerra, os governos haviam se deparado com um enorme excedente de nitrato de amônio, ingrediente usado na fabricação de explosivos. A partir daí as fábricas de munição foram adaptadas para começar a produzir fertilizantes tendo como componente principal os nitratos. SOUZA, F. A. Agricultura natural/orgânica como instrumento de fixação biológica e manutenção do nitrogênio no solo: um modelo sustentável de MDL. Disponível em: www.planetaorganico.com.br. Acesso em: 17 jul. 2015 (adaptado). No ciclo natural do nitrogênio, o equivalente ao principal componente desses fertilizantes industriais é produzido na etapa de a) nitratação. b) nitrosação. c) amonificação. d) desnitrificação. e) fixação biológica do N2. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A nitração é o processo em que se converte o nitrito em nitrato, que é o principal componente dos fertilizantes industriais. b) Errada. A nitrosação é o processo em que há a conversão de amônia em nitrito. c) Errada. A amonificação é a formação de amônia (NH3) pelas bactérias do solo ao degradarem grande quantidade de proteínas. d) Errada. A desnitrificação é o retorno do nitrogênio (N2) para atmosfera. e) Errada. A fixação biológica do N2 é a primeira fase do processo. Esse N2 vai se converter em amônia, depois em nitrito e depois em nitrato. Gabarito: A 5. (ENEM/2017) A figura mostra o funcionamento de uma estação hídrica de geração de eletricidade movida a energia eólica e biogás. Essa estação possibilita que a energia gerada no parque eólico seja armazenada na forma de gás hidrogênio, usado no fornecimento de energia para a rede elétrica comum e para abastecer células a combustível. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 70 Disponível em: www.enertrag.com. Acesso em: 24 abr. 2015 (adaptado). Mesmo com ausência de ventos por curtos períodos, essa estação continua abastecendo a cidade onde está instalada, pois o(a) a) planta mista de geração de energia realiza eletrólise para enviarenergia à rede de distribuição elétrica. b) hidrogênio produzido e armazenado é utilizado na combustão com o biogás para gerar calor e eletricidade. c) conjunto de turbinas continua girando com a mesma velocidade, por inércia, mantendo a eficiência anterior. d) combustão da mistura biogás-hidrogênio gera diretamente energia elétrica adicional para a manutenção da estação. e) planta mista de geração de energia é capaz de utilizar todo o calor fornecido na combustão para a geração de eletricidade. Comentários: Quando as turbinas param de funcionar, cessa a produção de hidrogênio e a distribuição para a rede elétrica. Entretanto, há um armazenador de hidrogênio, que continua mandando o hidrogênio para seu devido lugar, continuando a geração de energia: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 71 Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A eletrólise acontece na fase da turbina eólica para produção de hidrogênio. Na planta mista, ocorre a geração de calor e energia elétrica por causa da combustão. b) Certa. Hidrogênio produzido e armazenado é utilizado na combustão com o biogás para gerar calor e eletricidade. Com isso, há continuidade do processo, mesmo com as turbinas desligadas. c) Errada. O atrito do ar impede que as turbinas continuem girando com a mesma velocidade. Ela vai diminuindo de girar até parar completamente e parar de fornecer energia. d) Errada. A combustão da mistura biogás-hidrogênio gera diretamente calor. A energia elétrica é obtida indiretamente por outros processos. e) Errada. Segundo o próprio esquema da questão, uma parte dessa energia é rejeitada sob calor e a outra convertida em eletricidade. Gabarito: B 6. (ENEM/2017) Para se adequar às normas ambientais atuais, as construtoras precisam prever em suas obras a questão do uso de materiais de modo a minimizar os impactos causados no local. Entre esses materiais está o chamado concregrama ou pisograma, que é um tipo de revestimento composto por peças de concreto com áreas vazadas, preenchidas com solo gramado. As figuras apresentam essas duas formas de piso feitos de concreto. PONTES, K. L. F. Estudo de caso de um protótipo experimental [...]. Disponível em: http://monografias.poli.ufrj.br. Acesse em: 9 maio 2017 (adaptado). A utilização desse tipo de piso em uma obra tem o objetivo de evitar, no solo, a a) impermeabilização. b) diminuição da temperatura. c) acumulação de matéria orgânica. d) alteração do pH. e) salinização. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A água da chuva deixa de se acumular no concreto e passa pelos lotes de grama. Com isso, deixa o solo permeável, evitando sua impermeabilização. b) Errada. A diminuição da temperatura é uma consequência que pode ocorrer porque o solo ficaria mais úmido. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 72 c) Errada. A ideia principal é reter a água da chuva, a matéria orgânica é utilizada o objetivo de ajudar nessa retenção. d) Errada. A alteração de pH é irrelevante nesse aspecto, a ideia principal é de evitar que esse piso seja impermeável. e) Errada. A salinização é o aumento da concentração de sal. Portanto, o objetivo do processo não é evitar com que isso aconteça, já que não traria muitas consequências, mas evitar um solo impermeável. Gabarito: A 7. (ENEM/2017) A energia elétrica nas instalações rurais pode ser obtida pela rede pública de distribuição ou por dispositivos alternativos que geram energia elétrica, como os geradores indicados no quadro. Disponível em: www.ruralnews.com.br. Acesso em: 20 ago. 2014. Os geradores que produzem resíduos poluidores durante o seu funcionamento são a) I e II. b) I e III. c) I e IV. d) II e III. e) III e IV. Comentários: Os geradores são: I. À Gasolina: combustível cuja a queima gera energia, liberando CO2 (gás poluente) e água. Na combustão incompleta pode liberar fuligem ou monóxido de carbono, que são poluentes também. II. Fotovoltaicos: utiliza a energia solar para transformá-la em elétrica. Um dos exemplos de fonte de energia alternativa. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 73 III. Hidráulicos: transforma a energia cinética da água em energia elétrica, sendo outro exemplo de fonte alternativa de energia. IV. A carvão: combustível cuja a queima completa libera gás carbônico e a incompleta: monóxido de carbono ou fuligem. Portanto, os geradores que produzem resíduos poluidores durante o seu funcionamento são I (à gasolina) e IV (a carvão). Gabarito: C 8. (ENEM/2017) A Química Verde pode ser definida como a criação, o desenvolvimento e a aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias nocivas à saúde humana e ao meio ambiente. Um recurso de geração de energia que obedeça a esses princípios é: a) Petróleo bruto. b) Carvão mineral. c) Biocombustíveis. d) Usinas nucleares. e) Usinas termoelétricas. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O petróleo bruto possui hidrocarbonetos em sua composição. A queima desses compostos libera CO2 na atmosfera e outros gases poluentes. b) Errada. O carvão mineral também é um combustível fóssil, logo, sua queima libera CO2, principalmente, e outros gases poluentes. c) Certa. Apesar dos biocombustíveis liberarem CO2 na atmosfera, esse CO2 já seria liberado pela matéria- prima que compõe esses combustíveis. Sendo assim, não promove uma liberação adicional de gás carbônico. Portanto, ele é aplicado à química verde. d) Errada. Apesar das usinas nucleares não liberarem CO2 diretamente, a etapa de enriquecimento de urânio depende da eletricidade gerada por combustíveis fósseis. Sendo assim, elas acabam liberando CO2. e) Errada. As usinas termelétricas usam o processo de combustão como fonte de calor para gerar energia, logo, liberam grande quantidade de CO2. Gabarito: C 9. (ENEM/2017) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 74 Grandes quantidades de enxofre são lançadas na atmosfera diariamente, na forma de dióxido de enxofre (SO2), como decorrência de atividades industriais e de queima de combustíveis fósseis. Em razão da alta concentração desses compostos na atmosfera, regiões com conglomerados urbanos e polos industriais apresentam ocorrência sazonal de a) precipitação ácida. b) alteração do ciclo hidrológico. c) alteração no ciclo do carbono. d) intensificação do efeito estufa. e) precipitação de íons metálicos tóxicos na superfície. Comentários: O SO2 liberado reage com a água, formando o ácido sulfuroso: 𝑆𝑂2 + 𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆𝑂3 O ácido sulfuroso reage com o oxigênio da atmosfera formando um ácido mais forte, o ácido sulfúrico: 𝐻2𝑆𝑂3 + 1 2 𝑂2 → 𝐻2𝑆𝑂4 Esse ácido sulfúrico corrói estátuas e aumenta a acidez das águas dos rios e lagos. Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A formação dos ácidos fortes que precipitam junto com a chuva caracteriza a formação da chuva ácida. b) Errada. O ciclo da água, em que a água evapora e depois precipita sob forma de chuva, não é alterado, ele é incrementado pela presença de ácido. c) Errada. O ciclo do carbono, em que este elemento sai do meio ambiente para os organismos vivos e depois volta para o meio ambiente, não guarda relação com a chuva ácida. d) Errada. Os principais gases do efeito estufa são: H2O, CO, CO2, CFCs, óxidos de nitrogênio, CH4 e SO2. Porém, o dióxido de enxofre reage com a água para formar o ácido. Então, nesse processo, o efeito estufa não sofre alteração. e) Errada. Os íons sulfato precipitam nas águas dos rios e lagos e estruturas (como as estátuas de mármore que são corroídas). Gabarito: A 10. (ENEM/2017)O polietileno é formado pela polimerização do eteno, sendo usualmente obtido pelo craqueamento da nafta, uma fração do petróleo. O "plástico verde" é um polímero produzido a partir da cana-de-açúcar, da qual se obtém o etanol, que é desidratado a eteno, e este é empregado para a produção do polietileno. A degradação do polietileno produz gás carbônico (CO2), cujo aumento da concentração na atmosfera contribui para o efeito estufa. Qual é a vantagem de se utilizar eteno da cana-de-açúcar para produzir plástico? ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 75 a) As fontes utilizadas são renováveis. b) Os produtos gerados são biodegradáveis. c) Os produtos gerados são de melhor qualidade. d) Os gases gerados na decomposição estão em menor quantidade. e) Os gases gerados na decomposição são menos agressivos ao ambiente. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A cana-de-açúcar para produção do eteno é um material renovável, sendo mais vantajoso para produção do plástico. Isso porque há a utilização de um recurso vegetal ao invés de um combustível fóssil, que acrescenta mais CO2 à atmosfera. b) Errada. O produto é igual, o plástico polietileno, que não é biodegradável, ou seja, não é destruído por microrganismos. c) Errada. Os produtos gerados são iguais: polietileno, logo, possuem a mesma qualidade. d) Errada. Como o produto gerado é igual, libera a mesma quantidade de CO2 em sua decomposição. e) Errada. O CO2, que é um gás agressivo ao ambiente, é liberado na decomposição do plástico. Gabarito: A 11. (ENEM/2017) O aumento da pecuária em decorrência do crescimento da demanda de carne pela população humana tem sido alvo de grandes preocupações por pesquisadores e ambientalistas. Essa preocupação ocorre em virtude de o metabolismo de animais como os ruminantes produzirem e liberarem gás metano para a atmosfera. Essa preocupação está relacionada com a intensificação de qual problema ambiental? a) Eutrofização. b) Chuva ácida. c) Bioacumulação. d) Inversão térmica. e) Aquecimento global. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A eutrofização é o processo em que há o crescimento de excessivo de plantas aquáticas, atrapalhando o uso dessa água. Sendo assim, o gás metano não interfere nesse processo, mas a quantidade excessiva de nitrogênio e fósforo. b) Errada. A chuva ácida é um fenômeno que acontece devido à liberação de gases que podem formar ácidos fortes. Esses gases são os óxidos de nitrogênio e os de enxofre. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 76 c) Errada. A bioacumulação tende a se intensificar quando os organismos que estão no topo da cadeia alimentar apresentam acúmulo de determinada substância. Os poluentes orgânicos persistentes são substâncias que se acumulam e não são eliminadas com o passar do tempo. Esses poluentes são: pesticidas, policlorobifenilos, dioxinas e furanos. Então, o metano não faz parte desse grupo. d) Errada. A inversão térmica dificulta a dispersão dos poluentes nos grandes centros. Ela acontece devido ao rápido aquecimento e resfriamento da superfície atrelada à disposição da cidade. Sendo assim, a inversão térmica não ocorre em ambientes de criação de gado. e) Certa. O metano liberado pelos ruminantes é um dos gases que colabora para o efeito estufa. Gabarito: E 12. (ENEM/2017) Com o objetivo de avaliar os impactos ambientais causados pela ocupação urbana e industrial numa região às margens de um rio e adotar medidas para a sua despoluição, uma equipe de técnicos analisou alguns parâmetros de uma amostra de água desse rio. O quadro mostra os resultados obtidos em cinco regiões diferentes, desde a nascente até o local onde o rio deságua no mar. * Demanda bioquímica de oxigênio. Quantidade de oxigênio consumido pelas bactérias para decompor a matéria orgânica. Na tentativa de adotar medidas para despoluir o rio, as autoridades devem concentrar esforços em ampliar o saneamento básico e as estações de tratamento de esgoto principalmente na região a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. Comentários: Características de um rio muito poluído: I. Grande quantidade de coliformes fecais por volume II. Demanda bioquímica de oxigênio (DBO) alta, o que reflete uma grande quantidade de matéria orgânica envolvida. Com isso, analisando alternativa por alternativa, tem-se: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 77 a) Errada. A região 1 possui o menor DBO e a menor relação coliformes fecais por volume dentre as 5 regiões. b) Errada. A região 2 possui o segundo menor DBO e a segunda menor relação coliformes fecais por volume dentre as 5 regiões c) Errada. A região 3 possui o segundo maior DBO e ocupa o segundo lugar na relação coliformes fecais por volume dentre as 5 regiões. d) Certa. A região 4 possui o maior DBO (89 mg/L) e a maior relação de coliformes fecais por volume (45 milhões/L) dentre as 5. Com isso, deve-se focar no saneamento desse local. e) Errada. A região 5 possui um DBO e relação coliformes fecais por volume intermediários, frente às outras 4. Gabarito: D 13. (ENEM/2017) Para a produção de adubo caseiro (compostagem), busca-se a decomposição aeróbica, que produz menos mau cheiro, seguindo estes passos: I. Reserve um recipiente para depositar o lixo orgânico e monte a composteira em um local sombreado. II. Deposite em apenas um dos lados da composteira o material orgânico e cubra-o com folhas. III. Regue o material para umedecer a camada superficial. IV. Proteja o material de chuvas intensas e do sol direto. V. De dois em dois dias transfira o material para o outro lado para arejar. Em cerca de dois meses o adubo estará pronto. Processo de compostagem. Disponível em: www.ib.usp.br. Acesso em: 2 ago. 2012 (adaptado). Dos procedimentos listados, o que contribui para o aumento da decomposição aeróbica é o a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. Comentários: A decomposição aeróbica é a fase que necessita de oxigênio. Sendo assim, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A composteira é colocada no local sombreado. Fase inicial, que não colabora para o aumento da decomposição. b) Errada. A matéria orgânica é coberta por material seco. Sendo assim, ela não tem contato com o oxigênio. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 78 c) Errada. O aumento de umidade não acelera a decomposição aeróbica, já que é necessário o contato com oxigênio. d) Errada. O material protegido fica menos em contato com o oxigênio. e) Certa. A transferência do material para aeração, ou seja, ele passa a receber oxigênio, que é o facilitador a decomposição. Gabarito: E 14. (ENEM/2017) Muitas indústrias e fábricas lançam para o ar, através de suas chaminés, poluentes prejudiciais às plantas e aos animais. Um desses poluentes reage quando em contato com o gás oxigênio e a água da atmosfera, conforme as equações químicas: Equação 1: 2 SO2 + O2 → 2 SO3 Equação 2: SO3 + H2O → H2SO4 De acordo com as equações, a alteração ambiental decorrente da presença desse poluente intensifica o(a) a) formação de chuva ácida. b) surgimento de ilha de calor. c) redução da camada de ozônio. d) ocorrência de inversão térmica. e) emissão de gases de efeito estufa. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. O ácido sulfúrico é um ácido forte que precipita junto da chuva, formando a chuva ácida. b) Errada. As ilhas de calor acontecem em grandes cidades, logo, elas possuem temperaturas maiores em relação ao campo. Isso acontece por conta da poluição, aglomerados de prédios, muito asfalto, pouca vegetação. c) Errada. O ácido sulfúrico não destrói a camada de ozônio, os gases temesse papel são: tetracloreto de carbono, hidrofluorcarbono, clorofluorcarbono, halon e o brometo de metila. d) Errada. A inversão térmica dificulta a dispersão dos poluentes nos grandes centros. Ela acontece devido ao rápido aquecimento e resfriamento da superfície atrelada à disposição da cidade. Sendo assim, a inversão térmica não guarda relação com o ácido sulfúrico. e) Errada. Os principais gases do efeito estufa são: H2O, CO, CO2, CFC, óxidos de nitrogênio, CH4 e SO2. O SO2 formado na reação I dá origem ao ácido sulfúrico, que participa da chuva ácida. Gabarito: A 15. (ENEM/2017) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 79 O Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama) estabelece os limites máximos de chumbo, cádmio e mercúrio para as familiares pilhas e baterias portáteis comercializadas no território nacional e os critérios e padrões para o seu gerenciamento ambientalmente adequado. Os estabelecimentos que comercializam esses produtos, bem como a rede de assistência técnica autorizada, devem receber dos usuários as pilhas e baterias usadas para repasse aos respectivos fabricantes ou importadores. Resolução Conama n. 401, de 4 de novembro de 2008. Disponível em: www.mma.gov.br. Acesso em: 14 maio 2013 (adaptado). Do ponto de vista ambiental, a destinação final apropriada para esses produtos é a) direcionar as pilhas e baterias para compostagem. b) colocar as pilhas e baterias em um coletor de lixo seletivo. c) enviar as pilhas e baterias usadas para firmas de recarga. d) acumular as pilhas e baterias em armazéns de estocagem. e) destinar as pilhas e baterias à reutilização de seus componentes. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A compostagem serve para receber matéria orgânica. Além disso, a pilha, que possui metais tóxicos, seria descartada na natureza, inapropriadamente. b) Errada. O coletor de lixo seletivo é dividido em papel, plástico, metal, vidro e orgânicos. A pilha apresenta metais que não são reciclados nesse tipo de processo. c) Errada. O envio para essas firmas não é a melhor opção do ponto de vista ambiental, já que elas teriam que receber esse material e reutilizar os seus componentes. d) Errada. O acúmulo de pilhas e baterias em um ponto de estocagem pode acumular uma fonte de compostos tóxicos e maléficos para o meio ambiente. e) Certa. Do ponto de vista ambiental, a melhor ideia é reutilizar os componentes, gerando um consumo consciente. Além disso, evita o descarte do material, que pode ser prejudicial para a saúde e meio ambiente. Gabarito: E 16. (ENEM/2017) As lâmpadas fluorescentes apresentam vantagens como maior eficiência luminosa, vida útil mais longa e redução do consumo de energia. Contudo, um dos constituintes dessas lâmpadas é o mercúrio, que apresenta sérias restrições ambientais em função de sua toxicidade. Dessa forma, as lâmpadas fluorescentes devem passar por um processo prévio de descontaminação antes do descarte ou reciclagem do material. O ideal é que nesse processo se tenha o menor impacto ambiental e, se possível, o mercúrio seja recuperado e empregado em novos produtos. DURÃO JR., W. A.; WINDMÖLLER, C. C. A questão do mercúrio em lâmpadas fluorescentes. Química Nova na Escola, n. 28, 2008 (adaptado). ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 80 Considerando os impactos ambientais negativos, o processo menos indicado de descontaminação desse metal presente nas lâmpadas seria o(a) a) encapsulamento, no qual as lâmpadas são trituradas por via seca ou úmida, o material resultante é encapsulado em concreto e a disposição final do resíduo é armazenada em aterros. b) lixiviação ácida, com a dissolução dos resíduos sólidos das lâmpadas em ácido (HNO3), seguida de filtração e neutralização da solução para recuperar os compostos de mercúrio. c) incineração, com a oxidação das lâmpadas junto com o lixo urbano em altas temperaturas, com redução do material sólido e lançamento dos gases e vapores para a atmosfera. d) processo térmico, no qual o resíduo é aquecido em sistema fechado para vaporizar o mercúrio e em seguida ocorre o resfriamento para condensar o vapor e obter o mercúrio elementar. e) separação por via química, na qual as lâmpadas são trituradas em sistema fechado, em seguida aditivos químicos são adicionados para precipitação e separação do mercúrio. Comentários: Como a questão deseja o processo menos indicado para a descontaminação do metal, deve-se procurar a alternativa “menos certa”, ou seja, a errada. Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. Essa solução propõe um método de evitar com que o mercúrio, que é tóxico, se espalhe, contaminando o solo ou a água. b) Certa. Esse método prevê a recuperação do mercúrio, evitando com que esse contamine o solo ou a água. c) Errada. A incineração cria vapores de mercúrio, causando poluição do ar. Sendo assim, é a proposta menos indicada para a descontaminação do metal. d) Certa. Esse método propõe a recuperação do mercúrio através da vaporização e posterior condensação em um sistema fechado, evitando a poluição do ar e/ou do solo. e) Certa. Essa técnica se utiliza de um sistema fechado para recuperar o mercúrio sem agredir o solo ou a água da região adjacente. Gabarito: C 17. (ENEM/2016) A coleta das fezes dos animais domésticos em sacolas plásticas e o seu descarte em lixeiras convencionais podem criar condições de degradação que geram produtos prejudiciais ao meio ambiente (Figura 1). ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 81 A Figura 2 ilustra o Projeto Park Spark, desenvolvido em Cambridge, MA (EUA), em que as fezes dos animais domésticos são recolhidas em sacolas biodegradáveis e jogadas em um biodigestor instalado em parques públicos; e os produtos são utilizados em equipamentos no próprio parque. Disponível em: http://parksparkproject.com. Acesso em: 30 ago. 2013 (adaptado). Uma inovação desse projeto é possibilitar o(a) a) queima de gás metano. b) armazenamento de gás carbônico. c) decomposição aeróbica das fezes. d) uso mais eficiente de combustíveis fósseis. e) fixação de carbono em moléculas orgânicas. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A câmara de depósito do lixo, com baixa condições de oxigênio, proporciona a degradação da matéria orgânica por bactérias anaeróbicas. Os produtos dessa degradação é metano e CO2. A combustão do metano, no biodigestor, libera energia para iluminação. b) Errada. O gás carbônico é eliminado para atmosfera, já que não faz sentido armazená-lo. c) Errada. Como visto no comentário da letra A, é uma decomposição anaeróbica das fezes. d) Errada. Os combustíveis fósseis são carvão mineral, petróleo. As fezes dos animais não se encaixam nesse grupo. e) Errada. Quem consegue fixar o carbono através do CO2 são os vegetais, o que não se aplica à atividade do biodigestor. Gabarito: A 18. (ENEM/2016) O Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (na sigla em inglês, IPCC) prevê que nas próximas décadas o planeta passará por mudanças climáticas e propõe estratégias de mitigação e adaptação a elas. As estratégias de mitigação são direcionadas à causa dessas mudanças, procurando reduzir a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera. As estratégias de adaptação, por sua vez, são direcionadas aos efeitos dessas mudanças, procurando preparar os sistemas humanos às mudanças climáticas já em andamento, de modo a reduzir seus efeitos negativos. IPCC, 2014. Climate Change 2014: synthesis report. Disponível em: http://ar5-syr.ipcc.ch. Acesso em: 22 out. 2015 (adaptado). ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 82 Considerando as informações do texto, qual ação representauma estratégia de adaptação? a) Construção de usinas eólicas. b) Tratamento de resíduos sólidos. c) Aumento da eficiência dos veículos. d) Adoção de agricultura sustentável de baixo carbono. e) Criação de diques de contenção em regiões costeiras. Comentários: Conceitos importantes no texto: I. Mitigação: mudanças para redução dos gases do efeito estufa. II. Adaptação: preparar os sistemas humanos às mudanças em andamento. Como a questão deseja um exemplo de estratégia de adaptação. Então, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A construção de usinas eólicas utiliza outra fonte de energia, reduzindo o uso de combustíveis fósseis, diminuindo a emissão dos gases (mitigação). b) Errada. O tratamento de resíduos sólidos, gera biocombustíveis, que, de certa forma, diminui a emissão de poluentes (mitigação). c) Errada. O aumento da eficiência dos veículos diminui o consumo de combustíveis fósseis como gasolina, então, reduz a emissão de poluentes (mitigação). d) Errada. A adoção de agricultura sustentável de baixo carbono, por ter um teor menor deste elemento, produz menos quantidade de poluentes durante a queima (mitigação). e) Certa. O aumento do volume dos oceanos por conta do derretimento das geleiras é um processo já observado. Sendo assim, a construção de diques de contenção é uma forma de adaptação a essas mudanças em andamento. Gabarito: E 19. (ENEM/2016) As sacolas plásticas são utilizadas em grande quantidade no Brasil por serem práticas, leves e de baixo custo. Porém, o tempo necessário para que sofram degradação nas condições do meio é de, no mínimo, 100 anos. Com o intuito de reduzir o impacto ambiental desses produtos, as sacolas biodegradáveis foram introduzidas no mercado. Essas sacolas são confeccionadas de um material polimérico que confere a elas uma característica que as torna biodegradáveis. A qual característica das sacolas biodegradáveis o texto faz referência? a) Elevada massa molecular do polímero. b) Espessura fina do material que as constitui. c) Baixa resistência aos líquidos nas condições de uso. d) Baixa resistência ao ataque por microrganismos em condições adequadas. e) Ausência de anéis aromáticos na estrutura do polímero usado na confecção das sacolas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 83 Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A questão não traz nenhum dado sobre a massa molecular do polímero. b) Errada. A espessura do material independe da sua natureza biodegradável. Sendo assim, o que importa é se ele tem baixa resistência ao ataque de microrganismos. c) Errada. A ideia de ser biodegradável não guarda relação com a resistência a líquidos. d) Certa. As substâncias biodegradáveis são aquelas mais sensíveis à degradação por microrganismos. e) Errada. A questão não fala sobre a estrutura do polímero usado na confecção das sacolas. Gabarito: D 20. (ENEM/2016) O petróleo é um tipo de combustível fóssil, de origem animal e vegetal, constituído principalmente por hidrocarbonetos. Em desastres de derramamento de petróleo, vários métodos são usados para a limpeza das áreas afetadas. Um deles é a biodegradação por populações naturais de microrganismos que utilizam o petróleo como fonte de nutrientes. O quadro mostra a composição química média das células desses microrganismos. Para uma efetiva biodegradação, a região afetada deve ser suplementada com a) nitrogênio e fósforo. b) hidrogênio e fósforo. c) carbono e nitrogênio. d) carbono e hidrogênio. e) nitrogênio e hidrogênio. Comentários: Como o microrganismo utiliza de petróleo, rico em hidrocarbonetos, como fonte de nutrientes. Sendo assim, quando o microrganismo fizer a biodegradação, ele vai ter preferência pelos elementos que estão faltando, já que possui hidrogênio e carbono do petróleo. Sendo assim, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. Como o microrganismo tem carbono e hidrogênio disponível, falta o nitrogênio e o fósforo para completar sua composição. Sendo assim, a região afetada vai ser suplementada por esses elementos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 84 b) Errada. O microrganismo possui carbono e hidrogênio disponíveis do petróleo. Então, não precisa do hidrogênio, mas precisa do fósforo e nitrogênio. c) Errada. O carbono já está disponível através dos hidrocarbonetos do petróleo. Logo, o microrganismo precisa do fósforo e nitrogênio. d) Errada. Como o microrganismo tem petróleo disponível, ele já possui carbono e hidrogênio disponíveis. e) Errada. O hidrogênio já está disponível para o microrganismo por conta dos hidrocarbonetos do petróleo. Então, ele precisa do nitrogênio e do fósforo para completar sua composição. Gabarito: A 21. (ENEM/2016) Chamamos de lixo a grande diversidade de resíduos sólidos de diferentes procedências, como os gerados em residências. O aumento na produção de resíduos sólidos leva à necessidade de se pensar em maneiras adequadas de tratamento. No Brasil, 76% do lixo é disposto em lixões e somente 24% tem como destino um tratamento adequado, considerando os aterros sanitários, as usinas de compostagem ou a incineração. FADINI, P. S.; FADINI, A. A. A. Lixo: desafios e compromissos. Química Nova na Escola, maio 2001 (adaptado). Comparando os tratamentos descritos, as usinas de compostagem apresentam como vantagem serem o destino a) que gera um produto passível de utilização na agricultura. b) onde ocorre a eliminação da matéria orgânica presente no lixo. c) mais barato, pois não implica custos de tratamento nem controle. d) que possibilita o acesso de catadores, pela disposição do lixo a céu aberto. e) em que se podem utilizar áreas contaminadas com resíduos de atividades de mineração. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A compostagem gera um composto (adubo) a partir da matéria orgânica utilizado na agricultura como fertilizante. b) Errada. A compostagem é onde ocorre a formação do adubo a partir da matéria orgânica do lixo. c) Errada. Existe um custo na implementação da usina de compostagem e no controle dessa atividade. d) Errada. As usinas de compostagem ficam próximas ao aterro sanitário. Além disso, os catadores não podem pegar esse lixo e levar até à usina. e) Errada. Na compostagem se produz o adubo, que é utilizado como fertilizante. Sendo assim, não guarda relação com a atividade de mineração. Gabarito: A 22. (ENEM/2016) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 85 Os seres vivos mantêm constantes trocas de matéria com o ambiente mediante processos conhecidos como ciclos biogeoquímicos. O esquema representa um dos ciclos que ocorrem nos ecossistemas. O esquema apresentado corresponde ao ciclo biogeoquímico do(a) a) água. b) fósforo. c) enxofre. d) carbono. e) nitrogênio. Comentários: O esquema do enunciado apresenta tipos de espécies, reação de combustão, morte, decomposição e liberação do elemento no estado gasoso. Com isso, deve-se procurar um ciclo que contenha essas características. Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O ciclo da água é caracterizado pela representação dos estados físicos, em que a infiltração, evaporação e transpiração fornecem água que condensa e precipita. b) Errada. O ciclo do fósforo não apresenta estado gasoso. Além disso, ele é iniciado pelo intemperismo das rochas, que libera íons fosfato no solo. Então, esses íons podem ser carregados até rios, lagos e oceanos, chegando nos seres vivos. c) Errada. O ciclo do enxofre é caracterizado pela liberação de ácido sulfúrico pelos vulcões, liberação de óxidos de enxofre pelo homem. Além disso, o enxofre é transportado pelos rios, sedimentando. d) Certa. A ideia da cadeia alimentarrepresentada e as setas entre: plantas e estado gasoso falam a favor do ciclo do carbono. As plantas realizam fotossíntese e o carbono é obtido através de CO2 e convertido em glicose. e) Errada. O ciclo do nitrogênio é caracterizado pela presença de plantas que promovem as etapas de transformação deste. Sendo assim, o nitrogênio passa para amônia, depois passa a nitrito e, por fim, nitrato. Gabarito: D ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 86 23. (ENEM/2016) Todo ano, cresce a demanda mundial de energia com o aumento das populações e do consumo. É cada vez mais necessário buscar fontes alternativas que não degradem os recursos do planeta nem comprometam a sobrevivência das espécies. Ainda há muito o que se descobrir sobre o uso eficiente de recursos energéticos provenientes de fontes renováveis, mas elas estão mais próximas do que parece da adoção em larga escala. BARBOSA, M. A sustentabilidade da energia renovável. Superinteressante, n. 102, 1996. Os recursos energéticos do tipo citado são provenientes de a) pilhas e baterias. b) usinas nucleares e hidrelétricas. c) células solares e geradores eólicos. d) centrais geotérmicas e termoelétricas. e) usinas maremotrizes e combustíveis fósseis. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Há a transformação de energia química em elétrica na pilha, porém elas usam recursos não renováveis, aqueles que são esgotáveis. b) Errada. A água usada na energia hidrelétrica é um componente renovável, mas, as usinas nucleares usam matérias radioativos, que não são renováveis. c) Certa. As células solares transformam a energia vinda do sol em energia elétrica. Os geradores eólicos transformam a energia cinéticas das hélices em energia elétrica. Portanto, a radiação solar e o vento são fontes renováveis. d) Errada. As usinas termoelétricas usam o processo de combustão como fonte de calor para gerar energia, logo, liberam grande quantidade de CO2, não sendo fonte renovável. Já a energia geotérmica, oriunda do calor do interior do planeta, é considerada fonte renovável. e) Errada. As usinas mareomotrizes utilizam a força da maré, que é uma fonte renovável, para obter energia. Entretanto, os combustíveis fósseis são fontes não renováveis. Gabarito: C 24. (ENEM/2016) O processo de dessulfurização é uma das etapas utilizadas na produção do diesel. Esse processo consiste na oxidação do enxofre presente na forma de sulfeto de hidrogênio (H2S) a enxofre elementar (sólido) que é posteriormente removido. Um método para essa extração química é o processo Claus, no qual parte do H2S é oxidada a dióxido de enxofre (SO2) e, então, esse gás é usado para oxidar o restante do H2S. Os compostos de enxofre remanescentes e as demais moléculas presentes no diesel sofrerão combustão no motor. MARQUES FILHO, J. Estudo da fase térmica do processo Claus utilizando fluido dinâmica computacional. São Paulo: USP, 2004 (adaptado). ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 87 O benefício do processo Claus é que, na combustão do diesel, é minimizada a emissão de gases a) formadores de hidrocarbonetos. b) produtores de óxidos de nitrogênio. c) emissores de monóxido de carbono. d) promotores da acidificação da chuva. e) determinantes para o aumento do efeito estufa. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O foco do processo de Claus é no enxofre, os hidrocarbonetos não participam dessa etapa, pois estão contidos no diesel. b) Errada. O nitrogênio não aparece durante o processo descrito, apenas o enxofre. c) Errada. A problemática toda está relacionada ao enxofre, o monóxido de carbono, apesar de ser um gás poluente, não entra em questão. d) Certa. Segundo o texto, a função do processo de Claus é retirar o enxofre. Com a retirada deste, evita- se a formação do SO2, que pode se transformar em H2SO3 ao reagir com água: 𝑆𝑂2 + 𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆𝑂3 Esse H2SO3 pode reagir com oxigênio e formar o ácido sulfúrico, que é um ácido forte responsável pela chuva ácida: 𝐻2𝑆𝑂3 + 1 2 𝑂2 → 𝐻2𝑆𝑂4 Sendo assim, a retirada do enxofre evita os promotores da chuva ácida. e) Errada. A produção de Claus diminui a emissão de SO2, o diesel, que contém hidrocarbonetos, está intacto. Sendo assim, esse diesel, ao ser queimado, vai liberar CO2 que é determinante para o aumento do efeito estufa. Gabarito: D 25. (ENEM/2016) Para o consumidor, é praticamente impossível identificar a diferença entre a sacola biodegradável e a comum, feita de polietileno – derivado do petróleo. Alguns governos municipais já exigem que os supermercados ofereçam sacolas biodegradáveis em substituição às sacolas comuns. Disponível em: http://epocanegocios.globo.com. Acesso em: 1 ago. 2012. A atitude tomada pelos governos municipais deve-se ao(à) a) maior resistência que os materiais biodegradáveis apresentam em relação aos comuns. b) escassez das matérias-primas derivadas do petróleo para a produção das sacolas comuns. c) custo consideravelmente menor das sacolas biodegradáveis em relação ao das sacolas comuns. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 88 d) maior capacidade de produção das sacolas biodegradáveis, já que as fontes podem ser renováveis. e) rápida decomposição das sacolas biodegradáveis pela ação de bactérias, em comparação às sacolas comuns. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A questão principal é sobre o tempo necessário para decomposição no meio, ou seja, os biodegradáveis são destruídos pelos microrganismos em menos tempo. b) Errada. A atitude do governo não tem a ver com a disponibilidade de matéria-prima, mas com a velocidade de degradação da sacola. c) Errada. O custo das sacolas biodegradáveis é maior em relação ao das sacolas comuns. d) Errada. A atitude do governo não está relacionada com a capacidade de produção dessas sacolas, mas com a rápida decomposição delas. e) Certa. Como essas sacolas biodegradáveis são destruídas por microrganismos, elas vão passar menos tempo no meio ambiente, sendo mais benéficas para tal. Gabarito: E 26. (ENEM/2015) Na natureza a matéria é constantemente transformada por meio dos ciclos biogeoquímicos. Além do ciclo da água, existem os ciclos do carbono, do enxofre, do fósforo, do nitrogênio e do oxigênio. O elemento que está presente em todos os ciclos nomeados é o a) fósforo. b) enxofre. c) carbono. d) oxigênio. e) nitrogênio. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O fósforo só está presente no seu ciclo. b) Errada. O enxofre só aparece no próprio ciclo. c) Errada. O carbono só está presente no próprio ciclo. d) Certa. Como o oxigênio é essencial para o desenvolvimento de todos os ciclos citados, ele aparece da seguinte maneira: I. No fósforo, sob forma de PO43- II. No enxofre, sob forma de SO2 e SO42- III. No carbono, sob forma de CO2 e participando da fotossíntese. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 89 IV. No nitrogênio, sob forma de NO2 e NO3 e) Errada. O nitrogênio só aparece no seu ciclo. Gabarito: D 27. (ENEM/2015) A química verde permite o desenvolvimento tecnológico com danos reduzidos ao meio ambiente, e encontrar rotas limpas tem sido um grande desafio. Considere duas rotas diferentes utilizadas para a obtenção de ácido adípico, um insumo muito importante para a indústria têxtil e de plastificantes. LENARDÃO, E. J. et al. Green chemistry – os 12 princípios da química verde e sua inserção nas atividades de ensino e pesquisa. Química Nova, n. 1, 2003 (adaptado). Que fator contribui positivamente para que a segunda rota de síntese seja verde em comparação à primeira? a) Etapa única na síntese.b) Obtenção do produto puro. c) Ausência de reagentes oxidantes. d) Ausência de elementos metálicos no processo. e) Gasto de energia nulo na separação do produto. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A rota marrom (tradicional) produz mais produtos e acontece em mais reações, ou seja, gera maior consumo de reagentes e solventes. Sendo assim, tem-se maior quantidade para descartar. OOH Co 180 ºC Cr(III) lavagem caústica Rota tradicional (marrom) Cr(III) lavagem caústica OHO + 120 ºC HNO3 60% V5+, Cu O OH O OH + CO2 + N2O Na2WO4, 4 H2O2 75-90 ºC O OH O OH + 4 H2O Rota verde ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 90 Em contrapartida a rota verde ocorre em uma etapa, tendo menos chances de gerar maior descarte para o meio ambiente. Sendo assim, essa reação é verde por ter uma única etapa. b) Errada. Nenhuma das rotas forma o produto puro. A marrom forma CO2 e N2O como subproduto; e a verde forma água. c) Errada. A presença ou ausência de agente oxidante não guarda relação com a reação ser ambientalmente positiva. Além disso, o Na2WO4 é um agente oxidante forte. d) Errada. Na reação verde há a presença de elemento metálico como o tungstênio. e) Errada. Não existe separação de produto com energia nula, já que é necessário quebrar ligações e formar outras. Gabarito: A 28. (ENEM/2014) A liberação dos gases clorofluorcarbonos (CFCs) na atmosfera pode provocar depleção de ozônio (O3) na estratosfera. O ozônio estratosférico é responsável por absorver parte da radiação ultravioleta emitida pelo Sol, a qual é nociva aos seres vivos. Esse processo, na camada de ozônio, é ilustrado simplificadamente na figura. Quimicamente, a destruição do ozônio na atmosfera por gases CFCs é decorrência da a) clivagem da molécula de ozônio pelos CFCs para produzir espécies radicalares. b) produção de oxigênio molecular a partir de ozônio, catalisada por átomos de cloro. c) oxidação do monóxido de cloro por átomos de oxigênio para produzir átomos de cloro. d) reação direta entre os CFCs e o ozônio para produzir oxigênio molecular e monóxido de cloro. e) reação de substituição de um dos átomos de oxigênio na molécula de ozônio por átomos de cloro. Comentários: A tradução do processo esquematizado pela figura por reações é dada por: I. A radiação ultravioleta arranca cloro do CFC (CF2C2), que reage com o ozônio: 𝐶𝐹2𝐶𝑙2 ℎ𝑣 → 𝐶𝐹2𝐶𝑙 + 𝐶𝑙 ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 91 𝐶𝑙 + 𝑂3 → 𝑂𝐶𝑙 + 𝑂2 II. O OC vai ser atacado pelo oxigênio molecular, formando oxigênio e liberando uma molécula de cloro: 𝑂𝐶𝑙 + 1 2 𝑂2 → 𝑂2 + 𝐶𝑙 Sendo assim, o cloro acaba sendo restituído e começa a reação novamente Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Como visto em I, há a produção do O2. b) Certa. Olhando para II, o oxigênio é produzido a partir do ozônio de I. Além disso o cloro entra em I e sai em II, marcando a característica de um catalisador, que participa e é restituído no final. c) Errada. A destruição do ozônio acontece porque os átomos de cloro agem como catalisadores produzindo O2. d) Errada. O CFC primeiro é quebrado pela radiação ultravioleta e o cloro age diretamente com o ozônio. e) Errada. O que acontece não é uma substituição, mas uma quebra da molécula de O3 pelo cloro, formando o O2. Gabarito: B 29. (ENEM/2014) O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado — apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos são os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto. Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o a) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias. b) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica. c) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. d) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. e) gás liquefeito de petróleo, obtido pela decomposição de vegetais presentes nos restos de comida. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A decomposição da matéria orgânica por bactérias anaeróbicas produz metano e CO2. b) Errada. O gás metano é formado pela ação de bactérias decompositoras da matéria orgânica. c) Errada. A partir do óleo xisto é possível produzir gasolina, enxofre e combustíveis. Entretanto, o lixo pode ter sua matéria orgânica decomposta por bactérias anaeróbias, produzindo gás metano. d) Certa. O gás metano é resultado da decomposição de matéria orgânica por bactérias sob um regime de pouco ou nenhum oxigênio. e) Errada. A decomposição da matéria orgânica vai resultar no metano. O gás liquefeito de petróleo é uma mistura de, principalmente, butano e propano, muito utilizado como combustível de cozinha. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 92 Gabarito: D 30. (ENEM/2014) Para impedir a contaminação microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as emissões de efluentes e, quando necessário, tratá-lo com desinfetante. O ácido hipocloroso (HCO), produzido pela reação entre cloro e água, é um dos compostos mais empregados como desinfetante. Contudo, ele não atua somente como oxidante, mas também como um ativo agente de cloração. A presença de matéria orgânica dissolvida no suprimento de água clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl3) e outras espécies orgânicas cloradas tóxicas. SPIRO, T. G.; STIGLIANI, W. M. Química ambiental. São Paulo: Pearson, 2009 (adaptado). Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a a) filtração, com o uso de filtros de carvão ativo. b) fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio. c) coagulação, pela adição de sulfato de alumínio. d) correção do pH, pela adição de carbonato de sódio. e) floculação, em tanques de concreto com a água em movimento. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. O carvão ativo é usado nos filtros que compõe a filtração da água, porque consegue tirar o odor e sabor de substâncias químicas. Além disso, consegue retirar substâncias cloradas da água por ser um bom adsorvente. b) Errada. A adição de flúor não provoca alterações, porque ele não reage com o clorofórmio. Entretanto, a adição de flúor no tratamento da água serve para combater as cáries. c) Errada. A coagulação com sulfato de alumínio serve para agregar partículas sólidas. Com isso, ocorre decantação dos flocos, facilitando a remoção. Sendo assim, esse processo não interfere no clorofórmio. d) Errada. A regulação do pH não vai aumentar ou diminuir a quantidade de clorofórmio na água. e) Errada. A floculação é sinônimo da coagulação. Nesse processo, há agregação das partículas sólidas, facilitando a remoção por causa da decantação. Portanto, não interfere no clorofórmio. Gabarito: A 31. (ENEM/2014) A elevação da temperatura das águas de rios, lagos e mares diminui a solubilidade do oxigênio, pondo em risco as diversas formas de vida aquática que dependem desse gás. Se essa elevação de temperatura acontece por meios artificiais, dizemos que existe poluição térmica. As usinas nucleares, pela própria natureza do processo de geração de energia, podem causar esse tipo de poluição. Que parte do ciclo de geração de energia das usinas nucleares está associada a esse tipo de poluição? ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 93 a) Fissão do material radioativo. b) Condensaçãodo vapor-d’água no final do processo. c) Conversão de energia das turbinas pelos geradores. d) Aquecimento da água líquida para gerar vapor-d’água. e) Lançamento do vapor-d’água sobre as pás das turbinas. Comentários: O tipo de poluição descrito no enunciado é a poluição térmica, causada pelas usinas nucleares porque a temperatura é aumentada artificialmente. O processo de geração de energia por uma usina nuclear pode ser dividido nos seguintes passos: I. Ocorre fissão do material radioativo, que gera energia. II. A energia de I, aquece a água líquida para gerar vapor III. Esse vapor é liberado e consegue girar as pás das turbinas IV. Há conversão da energia das turbinas pelos geradores V. Essa energia elétrica é produzida, porém o vapor de água que passou pela turbina estará muito quente. Com isso, precisa utilizar a água do rio ou do lago ou do mar para condensar esse vapor. Sendo assim, há a troca de calor entre o gerador e o rio/lago/mar, ocorrendo a poluição térmica citada no texto. Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Representa a etapa I descrita, em que ocorre, apenas, geração de energia. b) Certa. Como descrito acima, a etapa V é onde ocorre a poluição térmica. c) Errada. Representa a etapa IV, em que há conversão da energia das turbinas apenas. d) Errada. Representa a etapa II, ou seja, o aquecimento da água líquida para gerar vapor e continuar o processo. e) Errada. Representa a etapa III, em que o vapor é capaz de girar as turbinas (energia cinética). Gabarito: B 32. (ENEM/2014) Parte do gás carbônico da atmosfera é absorvida pela água do mar. O esquema representa reações que ocorrem naturalmente, em equilíbrio, no sistema ambiental marinho. O excesso de dióxido de carbono na atmosfera pode afetar os recifes de corais. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 94 Disponível em: http://news.bbc.co.uk. Acesso em: 20 maio 2014 (adaptado). O resultado desse processo nos corais é o(a) a) seu branqueamento, levando à sua morte e extinção. b) excesso de fixação de cálcio, provocando calcificação indesejável. c) menor incorporação de carbono, afetando seu metabolismo energético. d) estímulo da atividade enzimática, evitando a descalcificação dos esqueletos. e) dano à estrutura dos esqueletos calcários, diminuindo o tamanho das populações. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Segundo a figura, à medida que vai ficando mais ácido o meio, há deformação das conchas. b) Errada. A concha fica deformada porque o cálcio presente nelas reagem com os íons, formando bicarbonato ou carbonato de cálcio. c) Errada. O carbono não guarda relação com o processo esquematizado pela questão, mas o cálcio e os íons: carbonato, hidrogênio e bicarbonato. d) Errada. Com o estímulo da atividade enzimática, há a aceleração do processo de descalcificação, já que as conchas ficam deformadas. e) Certa. Pela figura e a legenda de cor, quanto mais ácido o meio, mais deformado fica o esqueleto de calcário. Então, há um dano à estrutura dos esqueletos das conchas. Gabarito: E 33. (ENEM/2014) Se por um lado a Revolução Industrial instituiu um novo patamar de tecnologia e, com isso, uma melhoria na qualidade de vida da população, por outro lado os resíduos decorrentes desse processo podem se acumular no ar, no solo e na água, causando desequilíbrios no ambiente. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 95 O acúmulo dos resíduos provenientes dos processos industriais que utilizam combustíveis fósseis faz como consequência o(a) a) eutrofização dos corpos-d’água, aumento a produtividade dos sistemas aquáticos. b) precipitação de chuvas ácidas, danificando florestas, ecossistemas aquáticos e construções. c) mudança na salinidade dos mares, provocando a mortalidade de peixes e demais seres aquáticos. d) acúmulo de detritos, causando entupimento de bueiros e alagamento das ruas. e) presença de mosquitos, levando à disseminação de doenças bacterianas e virais. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A eutrofização é o aumento das plantas aquáticas, afetando o uso normal da água. Ela decorre do aumento de fósforo e nitrogênio na água, que acontece devido, ao despejo indevido de esgoto, excesso de adubos e pesticidas. b) Certa. As indústrias liberam o SO2 na atmosfera, que pode virar ácido sulfúrico, que é um ácido forte e responsável pela chuva ácida: 𝑆𝑂2 + 𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆𝑂3 𝐻2𝑆𝑂3 + 1 2 𝑂2 → 𝐻2𝑆𝑂4 c) Errada. A salinidade dos mares é alterada pela presença de ventos e alta taxa de evaporação. A indústria não consegue tal feito. d) Errada. As indústrias não geram acúmulo de detritos capazes de causar tal problema. O que causa entupimento de bueiro e alagamento das ruas é o despejo inadequado realizado nas cidades. e) Errada. O acúmulo dos resíduos provenientes dos processos industriais que utilizam combustíveis fósseis não guarda relação com os mosquitos, mas com a chuva ácida. Gabarito: B 34. (ENEM/2014) Um pesquisador avaliou o efeito da temperatura do motor (em velocidade constante) e da velocidade média de um veículo (com temperatura do motor constante) sobre a emissão de monoxido de carbono (CO) em dois tipos de percurso, aclive e declive, com iguais distâncias percorridas em linha reta. Os resultados são apresentados nas duas figuras. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 96 Disponível em: www.producao.ufrgs.br. Acesso em: 3 ago. 2012 (adaptado). A partir dos resultados, a situação em que ocorre maior emissão de poluentes é aquela na qual o percurso é feito com o motor a) aquecido, em menores velocidades médias e em pista em declives. b) aquecido, em maiores velocidades médias e em pista em aclive. c) frio, em menores velocidades médias e em pista em declives. d) frio, em menores velocidades médias e em pista em aclive. e) frio, em maiores velocidades médias e em pista em aclive. Comentários: Pontos importantes sobre os gráficos apresentados: I. Como a curva mais escura (aclive) está acima da tracejada (declive) nos dois gráficos, conclui-se que o aclive libera sempre mais CO. Então, na subida há liberação maior de CO. II. À medida que a temperatura do motor aumenta, a emissão de CO reduz (curva decrescente). III. À medida que a velocidade média do veículo aumenta, a emissão de CO reduz (curva decrescente). IV. A maior emissão de CO é no aclive, com menores velocidades médias e baixas temperaturas. Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Quanto mais aquecido o motor na pista em declive, menor a emissão de CO. b) Errada. Em menor velocidade e na pista em declive o motor libera mais CO, porém, em temperaturas altas ele libera menos do que em temperaturas baixas. c) Errada. O declive libera menos CO do que o aclive. d) Certa. A maior emissão do gás é feita em baixas temperatura, com baixas velocidades e na subida (aclive). e) Errada. Maiores velocidades resultam em menor eliminação de CO. Gabarito: D 35. (ENEM/2014) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 97 Na técnica de plantio conhecida por hidroponia, os vegetais são cultivados em uma solução de nutrientes no lugar do solo, rica em nitrato e ureia. Nesse caso, ao fornecer esses nutrientes na forma aproveitável pela planta, a técnica dispensa o trabalho das bactérias fixadoras do solo, que, na natureza, participam do ciclo do(a) a) água. b) carbono. c) nitrogênio. d) oxigênio. e) fósforo. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O ciclo da água é caracterizado pela representação dos estados físicos, em que a infiltração, evaporação e transpiração fornecem água que condensae precipita. b) Errada. O ciclo do carbono é marcado pela saída do carbono do meio ambiente para os organismos vivos, retornando para o meio ambiente após a morte. c) Certa. O ciclo do nitrogênio é caracterizado pela presença de plantas que promovem as etapas de transformação deste. Sendo assim, o nitrogênio passa para amônia, depois passa a nitrito e, por fim, nitrato. Logo, esse ciclo é bem presente na agricultura. d) Errada. O ciclo do oxigênio permite que ele circule no meio ambiente. O principal meio de obtenção é a fotossíntese. Além disso o oxigênio aparece nos outros ciclos assim: I. No fósforo, sob forma de PO43- II. No enxofre, sob forma de SO2 e SO42- III. No carbono, sob forma de CO2 e participando da fotossíntese. IV. No nitrogênio, sob forma de NO2 e NO3 e) Errada. O ciclo do fósforo é iniciado pelo intemperismo das rochas, que libera íons fosfato no solo. Então, esses íons podem ser carregados até rios, lagos e oceanos, chegando nos seres vivos. Gabarito: C 36. (ENEM/2014) O movimento pelo saneamento do Brasil, desencadeando durante a Primeira República, colocou em evidência as precárias condições de saúde das populações rurais. A origem e trajetória desse movimento estiveram diretamente relacionadas à história da doença de Chagas. KROPF, S. P.; LIMA, N. T. Disponível em: www.fiocruz.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado). A intervenção ambiental considerada fundamental para a prevenção dessa doença é a a) limpeza de terrenos baldios, com a retirada de matéria orgânica em decomposição. b) construção de unidades de saúde, com atendimento mais eficiente aos indivíduos infectados. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 98 c) melhoria das condições de habitação, com redução de insetos no ambiente domiciliar e peridomiciliar. d) construção de estradas e rodovias, com garantias de melhor acesso da população rural ao sistema de saúde. e) limpeza do ambiente domiciliar e peridomiciliar, com retirada de entulhos e recipientes que possam acumular água. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A doença de Chagas é transmitida, principalmente, pelo inseto barbeiro, que fica alojado em brechas. Então, a retirada da matéria orgânica em decomposição não teria efeito suficiente, já que as brechas das construções continuariam intactas. b) Errada. A construção de unidade de saúde ajudaria no atendimento aos pacientes, mas não erradicaria o vetor de transmissão da doença (barbeiro). c) Certa. A melhoria das condições de habitação, construção de casas em alvenaria ao invés de pau a pique, diminuiria a possibilidade do inseto se alojar e contaminar os moradores. Com isso, a doença seria prevenida. d) Errada. Mesmo garantindo um melhor acesso ao sistema de saúde, ainda não haveria erradicação do vetor, que é o barbeiro. e) Errada. A limpeza melhoraria as condições de higiene da região, mas ainda haveria espaço para o barbeiro se alojar (casas de pau a pique). Com isso, não haveria prevenção da doença. Gabarito: C 37. (ENEM/2014) Água dura é aquela que contém concentrações relativamente altas de íons Ca2+ e Mg2+ dissolvidos. Apesar de esses íons não representarem risco para a saúde, eles podem tornar a água imprópria para alguns tipos de consumo doméstico ou industrial. Objetivando reduzir a concentração de íons Ca2+ e Mg2+ de uma amostra de água dura ao mínimo possível, um técnico em química testou os seguintes procedimentos no laboratório: I. Decantação da amostra de água. II. Filtração da amostra de água. III. Aquecimento da amostra de água. IV. Adição do solvente orgânico CCl4 à amostra de água. V. Adição de CaO e Na2CO3 à amostra de água. BROWN, T. L. et al. Química, a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005 (adaptado). O método considerado viável para tratar a água dura e aumentar seu potencial de utilização é o(a) a) decantação, pois permite que esses íons se depositem no fundo do recipiente. b) filtração, pois assim os íons Ca2+ e Mg2+ são retidos no filtro e separados da água. c) aquecimento da amostra de água, para que esses íons sejam evaporados e separados. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 99 d) adição do solvente orgânico CCl4 à amostra, para solubilizar esses íons e separá-los da água. e) reação química com CaO e Na2CO3, para precipitar esses íons na forma de compostos insolúveis. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A decantação permite que partículas pesadas desçam ao fundo do recipiente. Como os íons estão dissolvidos na água, esse processo não trataria a água. A decantação é um bom método para misturas heterogêneas. b) Errada. Os íons Ca2+ e Mg2+ estão diluídos na água, logo, a filtração os deixa passar junto com a água. Além disso, assim como a decantação, a filtração é boa para misturas heterogêneas. c) Errada. O aquecimento promove evaporação da água. d) Errada. O CC4 é um solvente apolar e os íons são polares, logo, ele é inútil para esse processo de separação. e) Certa. A adição de Na2CO3 libera íons carbonato, que podem reagir com o Ca2+ e Mg2+: 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 → 2𝑁𝑎 + + 𝐶𝑂3 2− 𝐶𝑎2+ + 𝐶𝑂3 2− → 𝐶𝑎𝐶𝑂3(𝑠) (𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑡𝑎𝑑𝑜) 𝑀𝑔2+ + 𝐶𝑂3 2− → 𝑀𝑔𝐶𝑂3(𝑠) (𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑡𝑎𝑑𝑜) A formação desses precipitados facilita a remoção do cálcio e magnésio da água. O CaO é utilizado para deixar o meio mais básico, porque, ao reagir com água forma o Ca(OH)2: 𝐶𝑎𝑂 + 𝐻2𝑂 → 𝐶𝑎(𝑂𝐻)2 Além disso, sabe-se que o meio básico favorece a formação de bicarbonato, agindo indiretamente na formação dos precipitados. Gabarito: E 38. (ENEM/2014) No Brasil e no mundo têm surgido movimentos e leis para banir o uso de sacolas plásticas, em supermercados, feitos de polietileno. Obtido a partir do petróleo, a matéria-prima do polietileno é o gás etileno, que depois de polimerizado dá origem ao plástico, composto essencialmente formado pela repetição de grupos –CH2–. O principal motivo do banimento é a poluição, pois se estima que as sacolas levam cerca de 300 anos para se degradarem no meio ambiente, sendo resistentes a ataques químicos, à radiação e a microrganismos. O motivo pelo qual essas sacolas demoram muito tempo para se degradarem é que suas moléculas a) apresentam muitas insaturações. b) contêm carbono em sua composição. c) são formadas por elementos de alta massa atômica. d) são muito longas e formadas por ligações químicas fortes. e) têm origem no petróleo, que é uma matéria-prima não renovável. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 100 Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O polietileno é um polímero com vários radicais –CH2– ligados entre si, logo, apresenta muitas saturações. b) Errada. Outras substâncias que contém carbono são facilmente oxidadas (como a glicose). Sendo assim, ter carbono não justifica a demora para degradação, mas ter muitos carbonos ligados entre si. c) Errada. O hidrogênio tem massa atômica de 1 unidades e o carbono de 12 unidades, ou seja, elementos de baixa massa atômica. d) Certa. O polietileno possui muitos carbonos ligados entre si por ligações fortes (covalentes) dificultando sua degradação. e) Errada. O fato de o petróleo ser matéria-prima não renovável não explica a sacola demorar muito para ser degradada. O que gera esse tempo prolongado de degradação é a cadeia do polímero ser longa e ter ligações fortes. Gabarito: D 39. (ENEM/2014) A eutrofização é um dos fenômenos responsáveis pela mortalidade de parte das espécies aquáticas e, em regiões próximas a centros urbanos, pela perda da qualidade de vida da população. Um exemplo é a Lagoa da Pampulha, um dos mais conhecidos pontos turísticos da capital de Minas Gerais, onde as atividades de pesca e nado nãosão mais permitidas. Para evitar a ocorrência desse fenômeno em lagos deve-se a) manter inalterado seu volume de água. b) aumentar a população de algas planctônicas. c) diminuir o teor de nutrientes despejados nas águas. d) impedir a fotossíntese das algas abaixo da superfície. e) aumentar a população de espécies do topo da cadeia alimentar. Comentários: A eutrofização é o aumento das plantas aquáticas, afetando o uso normal da água e alterando a qualidade de vida das espécies que vivem ali. Ela decorre do aumento de fósforo e nitrogênio na água, que acontece devido, ao despejo indevido de esgoto, excesso de adubos e pesticidas. Os principais nutrientes que colaboram para o processo são nitrogênio e fósforo. Sendo assim, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O mesmo volume de água recebendo a mesma quantidade de nutrientes colabora para o aumento da eutrofização. b) Errada. O aumento de algas favorece o processo de eutrofização, ou seja, afeta o uso normal da água. c) Certa. A diminuição dos nutrientes despejados na água diminui o crescimento das plantas aquáticas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 101 d) Errada. Impedir a fotossíntese só impede a conversão de CO2 e água em glicose e oxigênio. Com isso, os nutrientes continuam sendo depositados no lago e o processo de eutrofização permanece acontecendo. e) Errada. O aumento das espécies do topo da cadeia alimentar no lago não interferiria na raiz do problema, que são os nutrientes despejados na água. Além disso, os peixes iriam viver num ambiente com condições inadequadas e morreriam, devido à grande quantidade de plantas aquáticas. Gabarito: C 40. (ENEM/2014) O ciclo da água envolve processos de evaporação, condensação e precipitação da água no ambiente. Na etapa de evaporação, pode-se dizer que a água resultante encontra-se pura, entretanto, quando em contato com poluentes atmosféricos, como os óxidos sulfuroso e nitroso, é contaminada. Dessa forma, quando a água precipita, traz consigo substâncias que interferem diretamente no ambiente. A qual problema ambiental o texto faz referência? a) Chuva ácida. b) Poluição do ar. c) Aquecimento global. d) Destruição da camada de ozônio. e) Eutrofização dos corpos hídricos. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. A chuva ácida decorre da formação de ácidos fortes a partir de poluentes liberados na atmosfera (óxidos de enxofre e nitrogênio). Sendo assim, esses ácidos precipitam junto com a chuva e interfere nos rios e lagos, deixando mais ácidos. Além disso, os ácidos correm as estátuas de mármore presentes nas cidades. b) Errada. A poluição do ar se dá pela emissão de gases poluentes como o CO2, CO. c) Errada. O aquecimento global é dado pela emissão de gases que intensificam esse fenômeno: o principal deles é o CO2. d) Errada. A destruição da camada de ozônio é causada por conta da emissão de gases que interagem com o ozônio, destruindo-o. A classe principal desses gases é os CFCs (clorofluorcarbonetos). e) Errada. A eutrofização é o aumento das plantas aquáticas, afetando o uso normal da água e alterando a qualidade de vida das espécies que vivem ali. Sendo assim, não guarda relação com os óxidos de enxofre e nitrogênio. Gabarito: A 41. (ENEM/2014) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 102 Nos tempos atuais, grandes esforços são realizados para minimizar a dependência dos combustíveis derivados de fontes fósseis, buscando alternativas como compostos provenientes de fontes renováveis, biodegradáveis e que causem menos impacto na atmosfera terrestre. Um combustível renovável (X) de grande importância econômica é obtido a partir da equação genérica: Sacarose → C6H12O6 → X + CO2 Com base na equação, o referido combustível renovável é o a) etanol. b) butano. c) propano. d) biodiesel. e) gás natural. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. O etanol é obtido da cana-de-açúcar, que possui sacarose (C6H12O6). b) Errada. O butano é um gás derivado do petróleo, que é um recurso não renovável. c) Errada. Assim como o butano, o propano é um gás proveniente do petróleo, logo, é não renovável. d) Errada. O biodiesel é um biocombustível composto por ésteres e óleos de origem vegetal. e) Errada. O gás natural é um combustível de origem fóssil, logo, ele não é renovável. Gabarito: A 42. (ENEM/2014) Adubação verde, uma das maneiras de cultivar e tratar bem o solo, é uma técnica agrícola que consiste no cultivo de espécies de plantas com elevado potencial de produção de massa vegetal, semeadas em rotação, sucessão e até em consórcio com culturas de interesse económico. No cultivo em rotação, o adubo verde pode ser incorporado ao solo após a roçada para posterior plantio da cultura de interesse econômico, ou mantido em cobertura sobre a superfície do terreno, fazendo-se o plantio direto da cultura na palhada. SILVA, A.C.F. Adubação verde e o manejo de cobertura do solo. Jornal Vanguarda, 15 abr 2010. Acesso em:www.jvanguarda.com.br (adaptado). A técnica de adubação verde é vantajosa por a) permitir correção química refinada do solo. b) liberar gradualmente sais minerais diversos. c) viabilizar uma adubação rápida em regiões frias. d) permitir o arraste da massa vegetal, evitando excesso. e) limitar a respiração do solo, diminuindo nematoides indesejados. Comentários: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 103 Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O método de correção química do solo é feito com CaO para formar o Ca(OH)2 e diminuir a acidez do solo. A adubação verde visa enriquecer o solo com nitrogênio pelas leguminosas. b) Certa. A adubação verde enriquece o solo com nitrogênio através do cultivo de leguminosas, aumentando o potencial de produção de biomassa. Sendo assim, há uma melhor ciclagem de nutrientes, ajudando a liberar os sais minerais diversos. c) Errada. A finalidade da adubação verde é viabilizar uma adubação mais limpa, com redução do uso de fertilizantes, com maior diversidade de cultivos e maior produção de matéria orgânica. Não necessariamente esse processo é mais rápido, mas é menos poluente. d) Errada. A adubação verde promove o excesso da massa vegetal, enriquecendo a qualidade do solo. e) Errada. A adubação verde não tem a capacidade de diminuir os nematoides indesejados. O que consegue reduzir a quantidade de nematoides é: controle preventivo da área cultivada, rotação de culturas, defensivos agrícolas, cultivo de plantas tóxicas aos nematoides. Gabarito: B 43. (ENEM/2014) Uma das possíveis alternativas para a substituição da gasolina como combustível de automóveis é a utilização do gás hidrogênio, que, ao reagir com o gás oxigênio, em condições adequadas, libera energia necessária para o funcionamento do motor, conforme a equação química a seguir: 2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O (g) + energia Esta opção para a substituição da gasolina contribuiria para que a condição do meio ambiente seja melhorada, visto que a) o calor gerado pela reação intensificará o aquecimento global. b) aumentará a quantidade de gases causadores do aquecimento global. c) a emissão de gases causadores do aquecimento global permanecerá inalterada. d) ocorrerá a diminuição da emissão de um dos gases causadores do aquecimento global. e) os gases liberados na reação podem neutralizar aqueles responsáveis pelo aquecimento global. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O calor gerado é utilizado para energia. Além disso, o único produto é a água e o gás mais problemático no aquecimento global é o CO2. b) Errada. O único produto é o H2O e o principal causador do aquecimento global é o CO2. c) Errada. A emissãode gases causadores do aquecimento global reduziria, já que deixaria de liberar CO2 para liberar H2O. d) Certa. Como a nova fonte libera H2O ao invés de CO2, há uma redução do aquecimento global. e) Errada. A água não tem a capacidade de neutralizar os gases responsáveis pelo aquecimento global. A reação de CO2, que é o principal responsável, com água forma o ácido carbônico, que é um ácido instável. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 104 Gabarito: D 44. (ENEM/2013) Química Verde pode ser definida como a criação, o desenvolvimento e a aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias nocivas à saúde humana e ao ambiente. Sabe-se que algumas fontes energéticas desenvolvidas pelo homem exercem, ou tem potencial para exercer, em algum nível, impactos ambientais negativos. CORREA. A. G.; ZUIN, V. G. (Orgs.). Química Verde: fundamentos e aplicações. São Carlos. EduFSCar, 2009. À luz da Química Verde, métodos devem ser desenvolvidos para eliminar ou reduzir a poluição do ar causada especialmente pelas a) hidrelétricas. b) termelétricas. c) usinas geotérmicas. d) fontes de energia solar. e) fontes de energia eólica. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. As hidrelétricas convertem energia das águas em energia elétrica, sendo uma fonte renovável, alinhada com a química verde. b) Certa. As usinas termelétricas usam o processo de combustão como fonte de calor para gerar energia, logo, liberam grande quantidade de CO2, que é um gás poluente. c) Errada. As usinas geotérmicas usam o calor da terra para gerar energia, logo, é uma fonte renovável, fazendo parte da química verde. d) Errada. Através dos geradores fotovoltaicos, utiliza-se a energia solar para transformá-la em elétrica. Então, ela é dos exemplos de fonte de energia alternativa. e) Errada. A energia eólica é o método de obtenção de energia elétrica através da energia mecânica (movimento das pás). Sendo assim, é uma fonte de energia renovável. Gabarito: B 45. (ENEM/2013) Sabe-se que o aumento da concentração de gases como CO2, CH4 e N2O na atmosfera é um dos fatores responsáveis pelo agravamento do efeito estufa. A agricultura é uma das atividades humanas que pode contribuir tanto para a emissão quanto para o sequestro desses gases, dependendo do manejo da matéria orgânica no solo. ROSA, A. H.; COELHO, J. C. R. Cadernos Temáticos da Química Nova na Escola. São Paulo, n. 5 nov. 2003 (adaptato). De que maneira as práticas agrícolas podem ajudar a minimizar o agravamento do efeito estufa? ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 105 a) Evitando a rotação de culturas. b) Liberando o CO2 presente no solo. c) Aumentando a quantidade matéria orgânica do solo. d) Queimando a matéria orgânica que se deposita no solo. e) Atenuando a concentração de resíduos vegetais do solo. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A rotação de culturas promove a conservação do solo. Um solo conservado propicia a manutenção das plantas naquele local, que capturam o CO2 para realização de fotossíntese. Sendo assim, a rotação de culturas minimiza, indiretamente, o agravamento do efeito estufa. b) Errada. Liberar CO2 do solo para atmosfera agrava o efeito estufa, já que esse é o principal gás causador do efeito. c) Certa. O aumento da quantidade de matéria orgânica através da fotossíntese é dado pela captura de CO2. Sendo assim, reduz a quantidade do gás que participa do efeito estufa. d) Errada. A combustão da matéria orgânica pode promover a liberação de CO2, agravando o efeito estufa. e) Errada. As práticas agrícolas aumentam a concentração de resíduos vegetais no solo. Gabarito: C 46. (ENEM/2013) Após o desmonte da bateria automotiva, é obtida uma pasta residual de 6 kg, em que 19%, em massa, é dióxido de chumbo(IV), 60%, sulfato de chumbo(II) e 21%, chumbo metálico. O processo pirometalúrgico é o mais comum na obtenção do chumbo metálico, porém, devido à alta concentração de sulfato de chumbo(II), ocorre grande produção de dióxido de enxofre (SO2), causador de problemas ambientais. Para eliminar a produção de dióxido de enxofre, utiliza-se o processo hidrometalúrgico, constituído de três etapas, no qual o sulfato de chumbo(II) reage com carbonato de sódio a 1,0 mol/L a 45 ºC, obtendo-se um sal insolúvel (etapa 1), que, tratado com ácido nítrico, produz um sal de chumbo solúvel (etapa 2) e, por eletrólise, obtém-se o chumbo metálico com alto grau de pureza (etapa 3). ARAÚJO, R. V. V. et al. Reciclagem de chumbo de bateria automotiva: estudo de caso. Disponível em: www.iqsc.usp.br. Acesso em: 17 abr. 2010 (adaptado). Considerando a obtenção de chumbo metálico a partir de sulfato de chumbo(II) na pasta residual, pelo processo hidrometalúrgico, as etapas 1, 2 e 3 objetivam, respectivamente, a) a lixiviação básica e dessulfuração; a lixiviação ácida e solubilização; a redução do Pb2+ em Pb0. b) a lixiviação ácida e dessulfuração; a lixiviação básica e solubilização; a redução do Pb4+ em Pb0. c) a lixiviação básica e dessulfuração; a lixiviação ácida e solubilização; a redução do Pb0 em Pb2+. d) a lixiviação ácida e dessulfuração; a lixiviação básica e solubilização; a redução do Pb2+ em Pb0. e) a lixiviação básica e dessulfuração; a lixiviação ácida e solubilização; a redução do Pb4+ em Pb0. Comentários: A descrição das etapas é dada por: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 106 Etapa 1: A reação do sulfato de chumbo II com carbonato de sódio forma um sal insolúvel, o carbonato de chumbo II: 𝑃𝑏𝑆𝑂4 + 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 → 𝑃𝑏𝐶𝑂3 + 𝑁𝑎2𝑆𝑂4 Como o carbonato de sódio é um sal básico (ele vem de um ácido fraco: H2CO3 e uma base forte NaOH) e ele lava o chumbo, então é uma lixiviação básica. Além disso, essa reação remove o sulfato do chumbo, sendo uma dessulfuração também. Portanto, a etapa 1 é uma lixiviação básica e dessulfuração. Etapa 2: O sal insolúvel, carbonato de chumbo II, é tratado com ácido nítrico, formando o nitrato de chumbo, que é solúvel: 𝑃𝑏𝐶𝑂3 + 2𝐻𝑁𝑂3 → 𝑃𝑏(𝑁𝑂3)2 + 𝐻2𝐶𝑂3 Como o carbonato é lavado com um ácido, então, a etapa 2 é uma lixiviação ácida. Além disso, há a produção do sal solúvel, sendo, também, um processo de solubilização. Portanto, a etapa 2 é uma lixiviação ácida e solubilização. Etapa 3: O chumbo II é convertido em chumbo metálico através da eletrólise, reduzindo da seguinte maneira: 𝑃𝑏(𝑁𝑂3)2 → 𝑃𝑏 2+ + 2𝑁𝑂3 − 𝑃𝑏2+ + 2𝑒− → 𝑃𝑏 Portanto, a etapa 3 é uma redução do Pb2+ a Pb0. Então, considerando a obtenção de chumbo metálico a partir de sulfato de chumbo (II) na pasta residual, pelo processo hidrometalúrgico, as etapas 1, 2 e 3 objetivam, respectivamente: Etapa O que promove 1 Lixiviação básica e dessulfuração 2 Lixiviação ácida e solubilização 3 Redução do Pb2+ em Pb0 Gabarito: A 47. (ENEM/2013) Garrafas PET (politereftalato de etileno) têm sido utilizadas em mangues, onde as larvas de ostras e de mariscos, geradas na reprodução dessas espécies, aderem ao plástico. As garrafas são retiradas do mangue, limpas daquilo que não interessa e colocadas nas “fazendas” de criação, no mar. GALEMBECK, F. Ciência Hoje, São Paulo, v. 47, n. 280, abr. 2011 (adaptado). Nessa aplicação, o uso do PET é vantajoso, pois a) diminui o consumo de garrafas plásticas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 107 b) possui resistência mecânica e alta densidade. c) decompõe-se para formar petróleo a longo prazo. d) é resistente ao sol, à água salobra, a fungos e bactérias. e) é biodegradável e poroso, auxiliando na aderência de larvas e mariscos. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se:a) Errada. A garrafa plástica continua sendo consumida, mas ganha outra aplicação ao serem retiradas do mangue e limpas. b) Errada. O PET tem boa resistência mecânica, mas baixa densidade. c) Errada. O PET (polietileno tereftalato), como é um éster, se decomporia em ácido (tereftálico) e álcool (etilenoglicol). O petróleo é uma mistura, principalmente, formada de hidrocarbonetos, oriunda da matéria orgânica em decomposição. d) Certa. O PET não é biodegradável, logo, é resistente aos microrganismos. Além disso, tem resistência mecânica, resistindo à ação do sol, e da água salobra. e) Errada. O PET é resistente à ação dos microrganismos, então, ele não é biodegradável. Gabarito: D 48. (ENEM/2013) Algumas estimativas apontam que, nos últimos cem anos, a concentração de gás carbônico na atmosfera aumentou em cerca de 40%, devido principalmente à utilização de combustíveis fósseis pela espécie humana. Alguns estudos demonstram que essa utilização em larga escala promove o aumento do efeito estufa. Outros fatores de origem antrópica que aumentam o efeito estufa são a) chuva ácida e destruição da camada de ozônio. b) alagamento e inversão térmica. c) erosão e extinção das espécies. d) poluição das águas e do solo. e) queimada e desmatamento. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A chuva ácida é precipitação de ácidos fortes junto com a chuva, causando problemas, principalmente, para os rios e lagos. A destruição da camada de ozônio é causada, principalmente, pelos CFCs, já o efeito estufa, tem como principal vilão o CO2. b) Errada. O alagamento aumenta apenas a quantidade de água retida, ou seja, não emite poluentes. A inversão térmica é consequência da poluição e da disposição das construções nos grandes centros. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 108 c) Errada. A erosão é um processo de destruição de rochas e não colabora para emissão de poluentes como o CO2. O aquecimento global, que é uma consequência do efeito estufa, pode causar a extinção de espécies, já que a variação da temperatura infere na sobrevivência de certos seres vivos. d) Errada. A poluição das águas e do solo colaboram para reduzir a vida nos ambientes. Entretanto, não aumenta a emissão de poluentes. e) Certa. A queima libera CO2 para a atmosfera e o desmatamento colabora para redução da fotossíntese. Sendo assim, menos CO2 é capturado pelas plantas e fica mais gás carbônico livre para aumentar o efeito estufa. Gabarito: E 49. (ENEM/2012) O rótulo de um desodorante aerossol informa ao consumidor que o produto possui em sua composição os gases isobutano, butano e propano, dentre outras substâncias. Além dessa informação, o rótulo traz, ainda, a inscrição “Não contém CFC”. As reações a seguir, que ocorrem na estratosfera, justificam a não utilização de CFC (clorofluorcarbono ou Freon) nesse desodorante: A preocupação com as possíveis ameaças à camada de ozônio (O3) baseia-se na sua principal função: proteger a matéria viva na Terra dos efeitos prejudiciais dos raios solares ultravioleta. A absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio estratosférico é intensa o suficiente para eliminar boa parte da fração de ultravioleta que é prejudicial à vida. A finalidade da utilização dos gases isobutano, butano e propano neste aerossol é a) substituir o CFC, pois não reagem com o ozônio, servindo como gases propelentes em aerossóis. b) servir como propelentes, pois, como são muito reativos, capturam o Freon existente livre na atmosfera, impedindo a destruição do ozônio. c) reagir com o ar, pois se decompõem espontaneamente em dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), que não atacam o ozônio. d) impedir a destruição do ozônio pelo CFC, pois os hidrocarbonetos gasosos reagem com a radiação UV, liberando hidrogênio (H2), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando água (H2O). e) destruir o CFC, pois reagem com a radiação UV, liberando carbono (C), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando dióxido de carbono (CO2), que é inofensivo para a camada de ozônio. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. Esses gases substituem o CFC, servem como propelentes e, por serem um pouco pesados, não conseguem subir e reagir com o ozônio. b) Errada. O freon é o CFC, que consegue reagir com o ozônio. Além disso, os gases foram os substitutos do freon (ou CFC). •+→+• •+•⎯⎯→⎯ O/CO O Cl )II ClClCF ClCF )I 23 2 UV 22 ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 109 c) Errada. Apesar da combustão dos gases liberarem CO2 e H2O, a finalidade deles substituírem o CFC é a de evitar a chegada até a camada de ozônio. Além disso, esses gases têm a mesma função de propelente do CFC. d) Errada. A finalidade é impedir a destruição do ozônio pelo CFC, pois os hidrocarbonetos gasosos não atingem a camada de ozônio devido ao seu peso. Além disso, o CFC é quem absorve radiação ultravioleta e resulta em um cloro que ataca o O3, formando O2. e) Errada. Os gases substitutos do CFC têm tal papel porque não conseguem atingir a camada de ozônio e não são quebrados pela radiação ultravioleta, como o CFC, para atacar o ozônio. Gabarito: A 50. (ENEM/2012) Para diminuir o acúmulo de lixo e o desperdício de materiais de valor econômico e, assim, reduzir a exploração de recursos naturais, adotou-se, em escala internacional, a política dos três erres: Redução, Reutilização e Reciclagem. Um exemplo de reciclagem é a utilização de a) garrafas de vidro retornáveis para cerveja ou refrigerante. b) latas de alumínio como material para fabricação de lingotes. c) sacos plásticos de supermercado como acondicionantes de lixo caseiro. d) embalagens plásticas vazias e limpas para acondicionar outros alimentos. e) garrafas PET recortadas em tiras para fabricação de cerdas de vassouras. Comentários: A reciclagem é o processo em que se reaproveita a matéria-prima de determinado objeto para formar um novo produto. Isso é aplicado apenas para materiais que possam voltar ao seu estado original. Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Essas garrafas de vidro estão sendo reutilizadas. b) Certa. A lata de alumínio tem a sua matéria reaproveitada para fabricar outro objeto (lingotes). Portanto, houve uma reciclagem da lata. c) Errada. O saco plástico tem uma nova utilidade, ou seja, ele é reutilizado. d) Errada. As embalagens plásticas passam a ter a finalidade de acondicionar alimentos, tendo outra função, logo, elas estão sendo reutilizadas. e) Errada. A garrafa PET se transforma em vassoura, ou seja, a matéria-prima foi reutilizada para outro fim. Gabarito: B 51. (ENEM/2012) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 110 Suponha que você seja um consultor e foi contratado para assessorar a implantação de uma matriz energética em um pequeno país com as seguintes características: região plana, chuvosa e com ventos constantes, dispondo de poucos recursos hídricos e sem reservatórios de combustíveis fósseis. De acordo com as características desse país, a matriz energética de menor impacto e risco ambientais é a baseada na energia a) dos biocombustíveis, pois tem menos impacto ambiental e maior disponibilidade. b) solar, pelo seu baixo custo e pelas características do país favoráveis à sua implantação. c) nuclear, por ter menos risco ambiental a ser adequada a locais com menor extensão territorial, d) hidráulica, devido ao relevo, à extensão territorial do país e aos recursos naturais disponíveis. e) eólica, pelas características do país e por não gerar gases do efeito estufa nem resíduos de operação. Comentários: Características importantes sobre o país: I. Região plana e chuvosa II. Ventos constantes III. Poucos recursos hídricos IV. Reservatórios decombustíveis fósseis ausentes Portanto, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A energia do biocombustível seria útil se a região apresentasse grandes áreas de cultivo de oleaginosas, de onde a matéria-prima seria extraída. b) Errada. Região chuvosa inviabiliza a implementação da energia solar. c) Errada. Como o país possui poucos recursos hídricos, a energia nuclear seria inviável. d) Errada. Como o enunciado diz, o país dispõe de poucos recursos hídricos, logo, a energia hidráulica é inviável. e) Certa. Como o país possui ventos constantes e região plana, torna-se um ambiente propício para a implementação de parques para geração de energia eólica. Gabarito: E 52. (ENEM/2012) Diversos estudos têm sido desenvolvidos para encontrar soluções que minimizem o impacto ambiental de eventuais vazamentos em poços de petróleo, que liberam hidrocarbonetos potencialmente contaminantes. Alguns microrganismos podem ser usados como agentes de biorremediação nesses casos. Os microrganismos adequados a essa solução devem apresentar a capacidade de a) excretar hidrocarbonetos solúveis. b) estabilizar quimicamente os hidrocarbonetos. c) utilizar hidrocarbonetos em seu metabolismo. d) diminuir a degradação abiótica de hidrocarbonetos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 111 e) transferir hidrocarbonetos para níveis tróficos superiores. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A capacidade de excretar hidrocarbonetos aumentaria a contaminação no meio ambiente. b) Errada. A estabilização química dos hidrocarbonetos não retiraria eles do meio ambiente, mantendo, ainda, os malefícios para o ambiente. c) Certa. Os microrganismos com a capacidade de metabolizar hidrocarbonetos conseguiria eliminar essas substâncias potencialmente contaminantes. d) Errada. Os microrganismos adequados a essa solução devem apresentar a capacidade de aumentar a degradação de hidrocarbonetos. e) Errada. A transferência desses hidrocarbonetos para espécies em posições acima da cadeia alimentar continuaria prejudicando o meio ambiente. Uma vez que esses hidrocarbonetos poderiam ser danosos a essas espécies. Gabarito: C 53. (ENEM/2012) Um estudo modificou geneticamente a Escherichia coli, visando permitir que essa bactéria seja capaz de produzir etanol pela metabolização do alginato, açúcar presente em grande quantidade nas algas marrons. A experiência mostrou que a bactéria transgênica tem capacidade de obter um rendimento elevado na produção de etanol, o que pode ser aplicado em escala industrial. Combustível de algas. Revista Pesquisa Fapesp, ed.192, fev. 2012 (adaptado). O benefício dessa nova tecnologia, em comparação às fontes atuais de produção de etanol, baseia-se no fato de que esse modelo experimental a) aumentará a extensão de área continental cultivada. b) aumentará a captação de CO2 atmosférico. c) facilitará o transporte do etanol no final da etapa produtiva. d) reduzirá o consumo de água doce durante a produção de matéria-prima. e) reduzirá a contaminação dos mares por metais pesados. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Com a possibilidade de produção do etanol pela bactéria, a área continental do cultivo da cana diminuiria. b) Errada. Quem faz a captura de CO2 são as plantas, que realizam fotossíntese. Com esse processo, haveria uma menor quantidade de plantação, reduzindo a captação de CO2. c) Errada. A nova tecnologia facilita a produção do etanol por ser um método alternativo para sua produção. d) Certa. A produção da cana-de-açúcar necessita de uma grande quantidade de água doce. Como haveria uma redução no cultivo da cana, o consumo da água reduziria também. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 112 e) Errada. O processo não guarda relação com a produção de metais pesados, mas com um novo método de obter o etanol. Gabarito: D 54. (ENEM/2012) A usina termelétrica a carvão é um dos tipos de unidades geradoras de energia elétrica no Brasil. Essas usinas transformam a energia contida no combustível (carvão mineral) em energia elétrica. Em que sequência ocorrem os processos para realizar essa transformação? a) A usina transforma diretamente toda a energia química contida no carvão em energia elétrica, usando reações de fissão em uma célula combustível. b) A usina queima o carvão, produzindo energia térmica, que é transformada em energia elétrica por dispositivos denominados transformadores. c) A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para transformar água em vapor. A energia contida no vapor é transformada em energia mecânica na turbina e, então, transformada em energia elétrica no gerador. d) A queima do carvão produz energia térmica, que é transformada em energia potencial na torre da usina. Essa energia é então transformada em energia elétrica nas células eletrolíticas. e) A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para aquecer água, transformando-se novamente em energia química, quando a água é decomposta em hidrogênio e oxigênio, gerando energia elétrica. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. As reações de fissão acontecem nas usinas nucleares. b) Errada. A energia contida no carvão primeiro é convertida em energia térmica para depois ser convertida em elétrica. c) Certa. O vapor de água que é aquecido pela queima do carvão faz com que a turbina gire (energia mecânica). Com isso, essa energia da turbina é convertida em energia elétrica. d) Errada. A energia térmica da queima do carvão é transformada em energia mecânica na turbina para depois ser convertida em elétrica. e) Errada. A energia térmica do carvão aquece a água, que movimenta a turbina (energia mecânica), convertendo a energia da turbina em elétrica. Gabarito: C 55. (ENEM/2011) Segundo dados do Balanço Energético Nacional de 2008, do Ministério das Minas e Energia, a matriz energética brasileira é composta por hidrelétrica (80%), termelétrica (19,9%) e eólica (0,1%). Nas termelétricas, esse percentual é dividido conforme o combustível usado, sendo: gás natural (6,6%), ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 113 biomassa (5,3%), derivados de petróleo (3,3%), energia nuclear (3,1%) e carvão mineral (1,6%). Com a geração de eletricidade da biomassa, pode-se considerar que ocorre uma compensação do carbono liberado na queima do material vegetal pela absorção desse elemento no crescimento das plantas. Entretanto, estudos indicam que as emissões de metano (CH4) das hidrelétricas podem ser comparáveis às emissões de CO2 das termelétricas. MORET, A. S.; FERREIRA, I. A. As hidrelétricas do Rio Madeira e os impactos socioambientais da eletrificação no Brasil. Revista Ciência Hoje. V. 45, n° 265, 2009 (adaptado). No Brasil, em termos do impacto das fontes de energia no crescimento do efeito estufa, quanto à emissão de gases, as hidrelétricas seriam consideradas como uma fonte a) limpa de energia, contribuindo para minimizar os efeitos deste fenômeno. b) eficaz de energia, tomando-se o percentual de oferta e os benefícios verificados. c) limpa de energia, não afetando ou alterando os níveis dos gases do efeito estufa. d) poluidora, colaborando com níveis altos de gases de efeito estufa em função de seu potencial de oferta. e) alternativa, tomando-se por referência a grande emissão de gases de efeito estufa das demais fontes geradoras. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A energia hidrelétrica precisa de uma área alagada muito grande. Com isso, há a morte de muitas espécies. Esse excesso de matéria orgânica, com o passar do tempo, libera metano, colaborando para o efeito estufa. b) Errada. Apesar de ser eficaz de energia, sua construçãogera uma área alagada muito grande, causando prejuízos à região adjacente. c) Errada. Como visto no comentário da letra A, indiretamente, a usina hidrelétrica acaba aumentando a liberação de metano, colaborando para o efeito estufa. d) Certa. Como o potencial de oferta da usina é grande, ela precisa de uma grande área inundada, causando a morte de várias espécies. Sendo assim, o excesso de matéria orgânica, no longo prazo, libera metano, que é um colaborador do efeito estufa. e) Errada. As hidrelétricas são uma fonte poluidora, já que possuem potencial igual ou maior de emitir gases do efeito estufa comparada a outras fontes de energia. Indiretamente, como visto no comentário da letra A, as hidrelétricas colaboram para o aumento da liberação de metano. Gabarito: D 56. (ENEM/2011) Um dos processos usados no tratamento do lixo é a incineração, que apresenta vantagens e desvantagens. Em São Paulo, por exemplo, o lixo é queimado a altas temperaturas e parte da energia liberada é transformada em energia elétrica. No entanto, a incineração provoca a emissão de poluentes na atmosfera. Uma forma de minimizar a desvantagem da incineração, destacada no texto, é a) aumentar o volume do lixo incinerado para aumentar a produção de energia elétrica. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 114 b) fomentar o uso de filtros nas chaminés dos incineradores para diminuir a poluição do ar. c) aumentar o volume do lixo para baratear os custos operacionais relacionados ao processo. d) fomentar a coleta seletiva de lixo nas cidades para aumentar o volume de lixo incinerado. e) diminuir a temperatura de incineração do lixo para produzir maior quantidade de energia elétrica. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O aumento do volume do lixo incinerado aumenta, também, a emissão de poluentes na atmosfera. b) Certa. Os filtros nas chaminés impediriam a saída desses gases para a atmosfera ou poderia promover reação com eles e gerar energia. c) Errada. Quanto maior o volume do lixo incinerado, mais gás poluente é emitido. d) Errada. Mais volume de lixo reflete em mais lixo incinerado, exalando mais poluentes. e) Errada. A diminuição da temperatura de incineração do lixo só deixa mais lento o processo de incineração. Com isso, a quantidade de poluentes continuaria sendo a mesma. Gabarito: B 57. (ENEM/2010) Um agricultor, buscando o aumento da produtividade de sua lavoura, utilizou o adubo NPK (nitrogênio, fósforo e potássio) com alto teor de sais minerais. A irrigação dessa lavoura é feita por canais que são desviados de um rio próximo dela. Após algum tempo, notou-se uma grande mortandade de peixes no rio que abastece os canais, devido à contaminação das águas pelo excesso de adubo usado pelo agricultor. Que processo biológico pode ter sido provocado na água do rio pelo uso do adubo NPK? a) Lixiviação, processo em que ocorre a lavagem do solo, que acaba disponibilizando os nutrientes para a água do rio. b) Acidificação, processo em que os sais, ao se dissolverem na água do rio, formam ácidos. c) Eutrofização, ocasionada pelo aumento de fósforo e nitrogênio dissolvidos na água, que resulta na proliferação do fitoplâncton. d) Aquecimento, decorrente do aumento de sais dissolvidos na água do rio, que eleva sua temperatura. e) Denitrificação, processo em que o excesso de nitrogênio que chega ao rio é disponibilizado para a atmosfera, prejudicando o desenvolvimento dos peixes. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A lixiviação é o processo de lavagem do solo que é feito pelas chuvas. Isso acontece e pode acelerar o processo de eutrofização. Entretanto, não é o fenômeno principal que vai desencadear o problema do rio apresentado em questão. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 115 b) Errada. Os adubos NPK promovem o crescimento de plantas aquáticas que acabam deixando a água imprópria para muitas espécies. A acidificação pode até acontecer durante o processo, mas não é o que caracteriza esse problema. c) Certa. O aumento de fósforo e nitrogênio nas águas promove uma proliferação do fitoplâncton (eutrofização). A quantidade exagerada desses compostos deixa o ambiente impróprio para várias espécies, causando a morte delas. d) Errada. O que eleva a temperatura do rio é uma fonte de transmissão de energia sob forma de calor. Sendo assim, não guarda relação com a atuação do adubo NPK. e) Errada. A denitrificação é um processo que as bactérias do solo transformam nitrato em N2, devolvendo-o para atmosfera. Gabarito: C 58. (ENEM/2010) O aquecimento global, ocasionado pelo aumento do efeito estufa, tem como uma de suas causas a disponibilização acelerada de átomos de carbono para a atmosfera. Essa disponibilização acontece, por exemplo, na queima de combustíveis fósseis, como a gasolina, os óleos e o carvão, que libera o gás carbônico (CO2) para a atmosfera. Por outro lado, a produção de metano (CH4), outro gás causador do efeito estufa, está associada à pecuária e à degradação de matéria orgânica em aterros sanitários. Apesar dos problemas causados pela disponibilização acelerada dos gases citados, eles são imprescindíveis à vida na Terra e importantes para a manutenção do equilíbrio ecológico, porque, por exemplo, o a) metano é fonte de carbono para os organismos fotossintetizantes. b) metano é fonte de hidrogênio para os organismos fotossintetizantes. c) gás carbônico é fonte de energia para os organismos fotossintetizantes. d) gás carbônico é fonte de carbono inorgânico para os organismos fotossintetizantes. e) gás carbônico é fonte de oxigênio molecular para os organismos heterotróficos aeróbicos. Comentários: Os organismos fotossintetizantes obtêm o carbono da seguinte maneira: 6𝐶𝑂2 + 6𝐻2𝑂 → 𝐶6𝐻6𝑂12 + 6𝑂2 A partir do CO2 produzem glicose e oxigênio. Além disso, o hidrogênio é obtido através da água. O metano é um gás obtido através da degradação da matéria orgânica e associado a animais ruminantes, que possuem bactérias cujo metabolismo resulta em CH4. Então, analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. O gás carbônico é a fonte de carbono para esses organismos. b) Errada. A água é a fonte de hidrogênio desses organismos. c) Errada. A fonte de energia desses organismos fotossintetizantes é a glicose, obtida através do carbono e da água. d) Certa. Como descrito acima, o carbono é obtido através do CO2 por esses organismos. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 116 e) Errada. A fonte de oxigênio para os organismos heterotróficos aeróbicos é o próprio O2 resultado da fotossíntese. Gabarito: D 59. (ENEM/2010) O Brasil é um dos países que obtêm melhores resultados na reciclagem de latinhas de alumínio. O esquema a seguir representa as várias etapas desse processo: A temperatura do forno em que o alumínio é fundido é útil também porque a) sublima outros metais presentes na lata. b) evapora substâncias radioativas remanescentes. c) impede que o alumínio seja eliminado em altas temperaturas. d) desmagnetiza as latas que passaram pelo processo de triagem. e) queima os resíduos de tinta e outras substâncias presentes na lata. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. A temperatura para passar um metal do estado sólido direto para o gasoso (sublimação) é altíssima, o que não acontece nesse processo de fusão. b) Errada. Substâncias radioativas não estão presentes no processo. c) Errada. Os metais possuem ponto de fusão muito elevados, então, a essa temperatura do forno (400- 700 ˚C), o alumínio não seria eliminado. d) Errada. O próprio esquema mostra que o forno remove as tintas e outros produtos durante a fusão do alumínio. Além disso, para ser desmagnetizado,o alumínio precisaria de uma temperatura maior do que a proposta pelo forno. e) Certa. Como a figura mostra, os resíduos de tinta e outras substâncias são queimadas no forno. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 117 Gabarito: E 60. (ENEM/2010) O fósforo, geralmente representado pelo íon de fosfato (PO43-), é um ingrediente insubstituível da vida, já que é parte constituinte das membranas celulares e das moléculas do DNA e do trifosfato de adenosina (ATP), principal forma de armazenamento de energia das células. O fósforo utilizado nos fertilizantes agrícolas é extraído de minas, cujas reservas estão cada vez mais escassas. Certas práticas agrícolas aceleram a erosão do solo, provocando o transporte de fósforo para sistemas aquáticos, que fica imobilizado nas rochas. Ainda, a colheita das lavouras e o transporte dos restos alimentares para os lixões diminuem a disponibilidade dos íons no solo. Tais fatores têm ameaçado a sustentabilidade desse íon. Uma medida que amenizaria esse problema seria: a) Incentivar a reciclagem de resíduos biológicos, utilizando dejetos animais e restos de culturas para produção de adubo. b) Repor o estoque retirado das minas com um íon sintético de fósforo para garantir o abastecimento da indústria de fertilizantes. c) Aumentar a importação de íons fosfato dos países ricos para suprir as exigências das indústrias nacionais de fertilizantes. d) Substituir o fósforo dos fertilizantes por outro elemento com a mesma função para suprir as necessidades do uso de seus íons. e) Proibir, por meio de lei federal, o uso de fertilizantes com fósforo pelos agricultores, para diminuir sua extração das reservas naturais. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. Usar adubo a partir da biomassa é uma forma de substituir os fertilizantes industriais. Além disso, os resíduos que formam o adubo possuem poucos íons fosfato. b) Errada. A ideia para amenizar o problema é diminuir o uso de fertilizantes. c) Errada. A importação de íons fosfato seria algo custoso e dificilmente viável. Além disso, há a possibilidade de fertilizar o solo de maneira natural. d) Errada. O ideal seria substituir o fósforo dos fertilizantes por fertilizantes naturais a fim de evitar a poluição dos rios com os íons. e) Errada. Os fertilizantes com fósforo são mais acessíveis para os agricultores. Sendo assim, proibir por lei seria uma medida de certa forma arbitrária. Logo, o ideal seria incentivar o uso de resíduos biológicos como forma de adubo. Gabarito: A 61. (IBMEC SP Insper/2019) O nitrogênio é o elemento mais abundante da atmosfera e faz parte de compostos essenciais para o sistema biológico, como aminoácidos e proteínas. Apesar de sua grande disponibilidade na forma de gás ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 118 N2, poucas espécies são capazes de utilizá-lo dessa forma. Seu processo de transformação é denominado fixação e seu ciclo na natureza é representado na figura. No ciclo do nitrogênio, a etapa que envolve oxidação é a a) denitrificação, e são envolvidos 3 mol de elétrons para formação de 1 mol de N2 a partir do NO3–. b) nitrificação, e são envolvidos 6 mol de elétrons para formação de 1 mol de NO2– a partir do NH4+. c) fixação do nitrogênio, e são envolvidos 3 mol de elétrons para formação de 1 mol de NH4+ a partir do N2. d) fixação de nitrogênio, e são envolvidos 6 mol de elétrons para formação de 1 mol de NH4+ a partir do N2. e) nitrificação, e são envolvidos 6 mol de elétrons para formação de 1 mol de NO3– a partir do NO2–. Comentários: a) Errado. Oxidação consiste em aumento do nox. No NO3-, o nox do nitrogênio é positivo, enquanto no N2, o nox é zero, logo houve uma redução. b) Certo. No NH4+, o nox do nitrogênio é de 3-, já no NO2-, o nox do nitrogênio é de 3+. Logo, houve uma perda de 6 mols de elétrons nesse processo. c) Errado. Na fixação do nitrogênio ocorre redução, já que o nox do nitrogênio passa de zero para 3-, envolvendo 3 mols de elétrons. d) Errado. Na fixação do nitrogênio ocorre redução, já que o nox do nitrogênio passa de zero para 3-, envolvendo 3 mols de elétrons. e) Errado. No NO2-, o nitrogênio apresenta nox 3+, enquanto no NO3- o hidrogênio apresenta nox 5+. Logo, ocorre oxidação (aumento do nox), porém são envolvidos 2 mols de elétrons. Gabarito: B 62. (UNEB BA/2018) O capim-elefante apresenta muitas vantagens como fonte de energia. Além do curto período de colheita e de não precisar de solos ricos em nutrientes, esse vegetal pode produzir energia térmica através da queima da biomassa, tal como pode produzir etanol celulósico, um biocombustível, gerado a partir da extração e da fermentação do açúcar da celulose. Outra característica do capim-elefante é a baixa relação carbono/nitrogênio, o que é bastante útil para a alimentação de gados, mas não o é para o uso como combustível. Por isso, modificações genéticas têm sido testadas com a finalidade de aumentar a relação carbono/nitrogênio, o poder calorífico e a fixação de nitrogênio atmosférico, aspectos que melhorarão a eficiência do capim-elefante como combustível. A energia contida em um combustível é diretamente ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 119 proporcional ao seu poder calorífico, daí a importância do conhecimento dessa propriedade para sua avaliação como insumo energético. Por ser uma espécie de alta produção de biomassa com elevado percentual de fibras e lignina, o capim-elefante é uma excelente fonte alternativa de matéria-prima combustível para geração de energia. (O CAPIM-elefante apresenta..., 2017). LOPES, Everton. Disponível em: <http://www.cienciahoje.org.br/noticia/v/ler/id/ 2209/n/capim_energetico>. Acesso em: 25 nov. 2017. Analisando-se as informações do texto e com relação aos conhecimentos de Química, é correto afirmar: 01. A queima de materiais orgânicos, como o capim-elefante, gera etanol celulósico. 02. Os usos do capim-elefante, citados no texto, dependem de processos endotérmicos. 03. O capim-elefante é importante para a alimentação de gados por conta da baixa quantidade de nitrogênio. 04. A baixa relação carbono/nitrogênio do capim-elefante não influencia na sua utilização como fonte de energia. 05. A fixação biológica do nitrogênio atmosférico e a formação de etanol celulósico, a partir do capim- elefante, são processos de oxirredução. Comentários: 01. Errado. A queima da biomassa de materiais vegetais pode produzir etanol celulósico, e não de qualquer composto orgânico. 02. Errado. Os usos citados são combustão e alimentação do gado. Ambos os usos visam a utilização da energia armazenada no capim-elefante, sendo, portanto, processos exotérmicos. 03. Errado. O capim-elefante é importante para a alimentação de gados por conta da baixa relação carbono/nitrogênio, e não pela baixa quantidade de nitrogênio. 04. Errado. De acordo com o texto, quando menor a relação carbono/nitrogênio, mais eficiente se torna a planta para ser utilizada como fonte de energia. 05. Certo. A fixação biológica do nitrogênio atmosférico consiste na transformação de N2 em NH4, NO2- e NO3-. Já a formação de etanol celulósico consiste na reação da celulose para a formação de etanol por meio de uma fermentação. Em ambos os processos ocorre mudança do nox, no nitrogênio e no carbono, respectivamente, caracterizando, portanto, reações de oxirredução. Gabarito: 05 63. (UEM PR/2017) O nitrato de amônio é um importante fertilizante nitrogenado, obtido industrialmente pela reação a seguir: NH3(g) + HNO3(g) → NH4NO3(aq) ΔH = -20,6 Kcal/mol Sobre o nitrato de amônio e o impacto do uso excessivo de fertilizantes no meio ambiente, assinale o que for correto. 01. Quando comparado ao sulfato de amônio, o nitrato de amônio fornece duas vezes mais nitrogêniopara as plantas. 02. A reação de obtenção do nitrato de amônio é exotérmica, pois a entalpia do produto é menor que a entalpia dos reagentes. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 120 04. O aumento da quantidade de nutrientes na água leva à multiplicação de bactérias aeróbicas, que consomem o oxigênio dissolvido, causando a morte de peixes. 08. O uso excessivo de fertilizantes nitrogenados é uma das principais causas da chuva ácida. 16. Microrganismos presentes no solo transformam o excesso de nitrato em nitrogênio gasoso. Comentários: 01. Errado. A forma de absorção do nitrogênio pelas plantas é de NO3-, ou NO2-, logo, as plantas não conseguem aproveitar o nitrogênio a mais no nitrato de amônio, em forma de NH4+, quando comparado ao sulfato de amônio. 02. Certo. Entalpia dos produtos menor que a entalpia dos reagentes representa liberação de energia, caracterizando, portanto, um processo exotérmico. 04. Certo. Esses acontecimentos fazem parte do processo de eutrofização, no qual o excesso de nutrientes desencadeia uma série de processos que resulta em uma água pobre em oxigênio, em uma mortandade elevada da vida no local e, consequentemente, aumento da matéria orgânica. 08. Errado. Os fertilizantes não formam óxidos nitrogenados, portanto, não contribuem para a chuva ácida. 16. Certo. Esse processo é conhecido como desnitrificação, é realizado por bactérias, e faz parte do ciclo do nitrogênio. Gabarito: 22 64. (FGV SP/2016) A ureia produzida em indústrias petroquímicas é o fertilizante mais utilizado no mundo pela agricultura convencional como fonte extra de nitrogênio. Já na agricultura orgânica, a qual dispensa o consumo de fertilizantes e defensivos químicos industriais, utiliza-se o esterco animal curtido como fonte suplementar de nitrogênio. Independentemente do tipo de técnica agrícola empregada, tanto o fertilizante petroquímico como o esterco animal, quando aplicados no solo, serão a) metabolizados por bactérias quimiossintetizantes que geram nitrito (NO2–) e nitrato (NO3–), assimilados então pelos vegetais para a síntese, principalmente, de aminoácidos e nucleotídeos. b) absorvidos diretamente pelos vegetais que apresentam micro-organismos simbiontes em nódulos de suas raízes, para a síntese direta de proteínas e ácidos nucleicos. c) decompostos por organismos detritívoros em moléculas menores como a amônia (NH3) e o gás nitrogênio (N2), assimilados então pelos tecidos vegetais para síntese de nitrito (NO2–) e nitrato (NO3–). d) digeridos por fungos e bactérias nitrificantes que produzem aminoácidos e nucleotídeos, assimilados então pelos tecidos vegetais para síntese de proteínas e ácidos nucleicos. e) oxidados por cianobactérias fotossintetizantes em nitrito (NO2–) e nitrato (NO3–) que produzem proteínas e ácidos nucleicos, então absorvidos diretamente pelos tecidos vegetais. Comentários: a) Certo. As plantas só conseguem absorver nitrogênio na forma de NO3- e de NO2-, portanto, bactérias do ciclo do nitrogênio realizam nitrificação para que haja absorção pelas plantas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 121 b) Errado. As plantas não absorvem diretamente qualquer forma de nitrogênio. As bactérias fixadas em suas raízes são responsáveis pela transformação do nitrogênio do solo em NO3- ou NO2- para que ocorra a absorção pelas plantas. c) Errado. Os vegetais assimilam nitrogênio apenas nas formas NO3- e NO2-. d) Errado. Fungos não realizam nitrificação e os vegetais não assimilam aminoácidos e nucleotídeos das bactérias nitrificantes, e sim NO3-, ou NO2-. e) Errado. Não são cianobactérias que realizam a nitrificação do nitrogênio no solo. Gabarito: A 65. (UFAM/2015) Um dos problemas recorrentes no Brasil, lembrado neste período eleitoral e esquecido em seguida, é o do saneamento básico. Toda água residual (esgoto) produzida nas residências, indústrias e nos hospitais, deveria ser coletada em redes ou adequadamente tratada em estações de tratamento (ETEs). Entretanto, boa parte não é tratada, mas lançada diretamente no solo ou nos rios. O problema é que grande parcela desta água residual pode conter nitrogênio. O nitrogênio pode existir em vários estados de oxidação na natureza. Em sistemas aquáticos, as formas que predominam e que são importantes para avaliação da qualidade da água, o nitrogênio apresenta número de oxidação –3, 0, +3 e +5. Assim, uma forma prática de perceber que esgoto doméstico foi lançado em um igarapé é analisar as várias formas de estados de oxidação do nitrogênio. A figura abaixo mostra os mecanismos de nitrificação e desnitrificação para o ciclo do nitrogênio. Considerando a figura e os estados predominantes de oxidação do nitrogênio, quais espécies apresentam estados de oxidação –3, 0, +3 e +5, respectivamente? Ciclo do nitrogênio (Fonte: Guimarães et al., QNE, 2001 – com modificações) a) Norgânico, N2, NO2, NO3 b) NH3, N2, NO, NO3 c) N2O, NH2OH, NO2, NO3 d) Norgânico, NO, NO2, NO3 e) NH3, N2, NO2, NH2OH Comentários: Calculando o nox de todas as espécies: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 122 N2 → substância simples → NOXN = 0 N2O → oxigênio(O) tem nox = -2 → 2x(NOXN) + (-2) = 0 → (NOXN) = +1 NH3 (Norgânico) → hidrogênio(H) tem nox = +1 → (NOXN) + 3x(+1) = 0 → (NOXN) = -3 NO → oxigênio tem nox = -2 → (NOXN) + (-2) = 0 → (NOXN) = +2 NH2OH → O tem nox = -2 e H tem nox = +1 → (NOXN) + (-2) + (+3) = 0 → NOXN = -1 NO3- → oxigênio tem nox = -2 → (NOXN) + 3x(-2) = -1 → (NOXN) = +5 NO2- → oxigênio tem nox = -2 → (NOXN) + 2x(-2) = -1 → (NOXN) = +3 Portanto, gabarito A Gabarito: A 66. (UEFS BA/2015) O ar atmosférico e a crosta terrestre são constituídos por substâncias químicas utilizadas como matéria- prima para a obtenção de materiais de uso diário, a exemplo de produtos de limpeza, objetos metálicos, plásticos e combustíveis. Esses materiais, em geral, são formados de substâncias químicas que devem ser separadas e purificadas. Considerando-se as informações e os conhecimentos da Química, é correto afirmar: a) O carvão mineral e o gás de cozinha, GLP, utilizados como combustíveis, são obtidos de fonte renovável de energia. b) O alumínio metálico, Alº, é produzido a partir da fusão fracionada da bauxita, minério constituído por óxido de alumínio. c) O nitrogênio obtido do ar atmosférico é utilizado na obtenção de amônia, NH3(g), substância química usada em materiais de limpeza. d) A produção de ácido sulfúrico, H2SO4(aq), usado na fabricação de detergentes, envolve a redução do estado de oxidação do enxofre sólido. e) A destilação fracionada do petróleo, com base nas faixas de temperaturas de ebulição, resulta na obtenção de substâncias químicas puras, como a gasolina e o óleo diesel. Comentários: a) Errado. O carvão mineral e o GLP são combustíveis fósseis, fontes não renováveis de energia. b) Errado. O alumínio metálico é obtido a partir de processos de eletrólise. c) Certo. A amônia é obtida a partir da reação do N2 com o H2. d) Errado. No ácido sulfúrico, o enxofre se encontra com nox 6+. O enxofre sólido tem nox zero. Portanto, ocorreu um aumento do nox, uma oxidação. e) Errado. A gasolina e o óleo diesel são misturas de hidrocarbonetos. Gabarito: C 67. (UERJ/2014) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 123 O ciclo do nitrogênio é extremamente importante para os seres vivos. Esse elemento faz parte de diversos compostos orgânicos, como proteínas e ácidos nucleicos. Na tabela, há exemplos de formas químicas do nitrogênio incorporadas por alguns seres vivos. No ciclo do nitrogênio, as bactérias desnitrificantes estão relacionadas à função apontada em: a) conversão da amônia em nitrito b) produçãode nitrato a partir da amônia c) liberação de gás nitrogênio para o ambiente d) incorporaração de nitrogênio molecular em aminoácidos Comentários: As bactérias desnitrificantes são responsáveis pela transformação de NO3- em N2, portanto liberam gás nitrogênio no ambiente Gabarito: C 68. (UEM PR/2017) A respeito da poluição atmosférica e de seus agentes nos ambientes urbanos e rurais, assinale o que for correto. 01. Em áreas urbanas, o fenômeno da inversão térmica ocorre em determinados períodos do ano devido à ausência da circulação vertical do ar, o que promove a diminuição dos poluentes. 02. No Brasil, o aumento do uso do gás natural, em diversos tipos de veículos, tem colaborado para a diminuição de poluentes atmosféricos em centros urbanos. 04. Os efeitos da precipitação ácida já foram identificados em lugares distantes do local de origem das fontes poluidoras. 08. As ilhas de calor, presentes em áreas urbanas, ocorrem devido à presença do gás metano eliminado pelos combustíveis de origem orgânica. 16. O ozônio, formado na baixa atmosfera, prejudica a saúde humana e interfere no desenvolvimento da vegetação. Comentários: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 124 01. Errado. O fenômeno de inversão térmica aumenta a concentração de poluentes 02. Certo. O gás natural possui maior calor de combustão, sendo, portanto, necessário uma menor quantidade desse combustível para produzir uma mesma quantidade de energia, quando comparado com outros combustíveis. Isso diminui a emissão de poluentes. 04. Certo. Os componentes da chuva ácida, uma vez que se encontram na atmosfera, podem ser carregados pelas massas de ar e precipitar em outros locais. 08. Errado. Os combustíveis de origem orgânica eliminam, da sua combustão, CO2, CO, e H2O. 16. Certo. O ozônio é um composto instável, que, na atmosfera, se encontra em constante processo de formação e destruição. Quando esse ozônio ocorre na camada da atmosfera mais próxima da superfície, ele encontra gases poluentes que atrapalham esse processo ao reagir com o oxigênio. Isso faz com que o ozônio se torne um gás extremamente tóxico nessas condições. Gabarito: 22 69. (UDESC SC/2017) A preocupação com as questões ambientais tem aumentado significativamente nas últimas décadas. A degradação da camada de ozônio, por exemplo, foi foco de discussões atuais, uma vez que tal camada tem importante função de proteger o planeta Terra, absorvendo grande parte da radiação UV (ultravioleta) dos raios solares. Sobre a informação, assinale a alternativa incorreta. a) O ozônio (O3) é um alótropo do gás oxigênio (O2). b) A camada de ozônio pode sofrer decomposição em função dos óxidos de nitrogênio emitidos por automóveis. c) Os átomos de cloro, provenientes dos CFCs (clorofluorcabonos), atuam como catalisadores na reação em que o O3 (g) é convertido em O2 (g). d) A molécula de ozônio possui apenas ligações covalentes simples. e) O ozônio (O3) é um gás e pode ser classificado como uma substância simples. Comentários: a) Certo. Alotropia é a propriedade que um elemento tem de formar mais uma substância simples diferente. Ozônio e gás oxigênio são ambos formados pelo elemento oxigênio. b) Certo. A camada de ozônio pode ser destruída por qualquer espécie química que produza radicais livres. Alguns óxidos de nitrogênio, os com número ímpar de elétrons, podem reagir com o ozônio pelo elétron desemparelhado que apresentam, caracterizando radicais livres, c) Certo. A radiação ultravioleta promove a cisão homolítica dos CFC e libera-se radicais cloros que reagem com o ozônio formando oxigênio e novos radicais livres. d) Errado. A molécula de ozônio é formada por uma ligação simples e uma dupla. e) Certo. Substâncias simples são substâncias formadas por apenas um elemento químico. Gabarito: D 70. (Faculdade Santo Agostinho BA/2018) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 125 O fenômeno da chuva ácida refere-se à precipitação mais ácida que a chuva “natural”, não poluída de pH 5,6 e ligeiramente ácida. Essa acidez resulta da dissolução do dióxido de carbono atmosférico na água, produzindo ácido carbônico, que posteriormente ioniza e libera íons hidrogênio e bicarbonato, com resultante redução do pH do sistema. Os dois ácidos predominantes na chuva ácida são o ácido sulfúrico, H2SO4, e o ácido nítrico, HNO3. Em geral, a precipitação da chuva ácida ocorre conforme a direção do vento, em um local distante da fonte dos poluentes primários, os óxidos. Sobre a chuva ácida, é INCORRETO afirmar: a) Uma fonte de poluente é o dióxido de enxofre. b) Os poluentes primários apresentam caráter ácido. c) A chuva ácida conduz o ar com os poluentes. d) O pH da chuva ácida é menor que 5,6. Comentários: a) Certo. O dióxido de enxofre (SO2) reage com água (H2O) formando H2SO3 b) Certo. Os poluentes primários, geralmente, são óxidos ácidos. c) Errado. Os poluentes são conduzidos pelo ar até o local da precipitação d) Certo. Já que a chuva ácida é mais ácida que a chuva “normal”, logo seu pH deve ser menor que o pH da chuva “normal”. Gabarito: C 71. (UPE PE/2018) Analise a notícia a seguir: Chuva ácida faz com que rios da costa leste dos EUA fiquem alcalinos “Dois terços dos rios na costa leste dos Estados Unidos registram níveis crescentes de alcalinidade, com o que suas águas se tornam cada vez mais perigosas para a rega de plantios e a vida aquática, informaram cientistas esta segunda-feira”. Fonte: Portal G1 Notícias, em 26/08/2013 O aumento da alcalinidade ocorre, porque a) a chuva ácida, ao cair nos rios, deixa o meio mais alcalino. b) a chuva ácida pode corroer rochas ricas em óxidos básicos e sais de hidrólise básica e deixar o meio mais alcalino. c) a chuva ácida pode corroer rochas ricas em óxidos ácidos e sais de hidrólise ácida e deixar o meio mais alcalino. d) a chuva ácida pode corroer a vegetação, arrastar matéria orgânica e deixar o meio mais alcalino. e) o aumento da alcalinidade não se deve à ação da chuva ácida, sendo um processo natural de modificação do meio. Comentários: a) Errado. A chuva ácida, por ser ácida, deixa o meio mais ácido. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 126 b) Certo. O ácido da chuva reage com o óxido básico formando um sal, neutralizando o ácido, enquanto que a água da chuva reage com o óxido básico formando uma base, deixando o meio mais alcalino. Além disso, o ácido reage com o sal de hidrólise básica, que neutraliza os H+ do meio, deixando o meio menos ácido. c) Errado. O ácido da chuva não vai reagir com óxidos ácidos, enquanto que a água vai reagir com esses óxidos produzindo ácidos, o que vai deixar o meio ainda mais ácido. d) Errado. A vegetação é formada por diversos compostos, de acidez e basicidade moderada, portanto sua deterioração não tornaria o meio mais básico. e) Errado. O aumento da alcalinidade se deve a uma série de reações decorrentes a chuva ácida. Isso fica evidente, inclusive, no texto da questão. Gabarito: B 72. (UFJF MG/2017) Analise as reações químicas de alguns óxidos presentes na atmosfera e marque a alternativa que descreve a qual processo de poluição ambiental elas estão relacionadas. 2 NO2(g) + H2O(l) → HNO3(aq) + HNO2(aq) CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq) SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq) a) Camada de ozônio. b) Efeito estufa. c) Chuva ácida. d) Aquecimento global. e) Inversão térmica. Comentários: Todas as reações abordam a transformação de óxidos em ácidos, portanto, se trata de chuva ácida. Gabarito: C 73. (IFSC/2016) “[A chuva ácida] é um dos problemas ambientais mais sérios da atualidade, causado pelos gases tóxicos liberados na queima de combustíveis como o carvão e o petróleo. Depois que as chaminés das indústrias e os escapamentosdos carros despejam no ar a sujeira da combustão, uma parte da poluição reage com o vapor d'água e outros componentes da atmosfera. Nesse processo, os gases poluentes se transformam em ácidos, que caem sobre a terra misturados com as gotas de tempestade, neblina ou nevoeiro. Daí vem a acidez da chuva, que pode destruir florestas, acabar com os nutrientes do solo, matar a vida aquática e prejudicar a saúde humana." (Disponível em: http://mundoestranho.abril.com.br. Acesso em: 3 ago. 2015) Considerando as informações do texto, indique a alternativa CORRETA. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 127 a) Outros poluentes emitidos pelas chaminés e escapamentos de automóveis são os gases de enxofre, como o etanol e o metano. b) O texto fala de um grave problema ambiental conhecido como "efeito estufa". c) O dióxido de carbono emitido na queima de combustíveis pode combinar-se com a água da chuva formando ácido carbônico. d) A chuva ácida só ocorre nas grandes cidades, devido ao grande número de automóveis em circulação. e) O ácido sulfúrico está presente nas chuvas ácidas, aumentando o pH da água. Comentários: a) Errado. Etanol e metano não possuem enxofre em sua composição, portanto, não são exemplos de gases de enxofre b) Errado. O texto fala de chuva ácida. Efeito estufa e chuva ácida são tópicos diferentes. c) Certo. O dióxido de carbono é um dos poluentes que colaboram para a formação da chuva ácida por conta dessa reação. d) Errado. A chuva ácida pode ocorrer longe do local emissor dos poluentes, já que as massas de ar podem deslocar os poluentes para outro lugar. e) Errado. O ácido sulfúrico está presente nas chuvas ácidas, e por ser ácido, ele diminui o pH da água. Gabarito: C 74. (IFMT/2019) Basicamente, o vidro é obtido a partir de uma reação de fusão a 1500 ºC entre o carbonato de sódio (Na2CO3), conhecido como barrilha, o calcário (CaCO3) e a sílica presente na areia (SiO2): Na2CO3 + CaCO3 + SiO2 → silicatos de sódio e cálcio (vidro comum) + gás carbônico. (Fonte: http://alunosonline.uol.com.br/quimica/curiosidades-sobre-vidro.html Acesso em jan. 2018.) Ele é um tipo de material dos mais utilizados nas tarefas do dia a dia, não é biodegradável e pode ser reciclado várias vezes sem, no entanto, perder suas características e propriedades. Com base nas informações do texto e com o propósito de atenuar os danos ambientais causados pelo descarte de materiais de vidro, tem-se que a) quando reciclamos o vidro ou compramos vidro reciclado, estamos contribuindo com o meio ambiente, pois este material deixa de ir para os aterros sanitários ou para a natureza (rios, lagos, solo, matas). b) a reciclagem de vidro não é capaz de gerar renda para as pessoas que atuam em cooperativas de catadores e recicladores de vidro e de outros materiais reciclados, considerando que os plásticos é que apresentam rentabilidade financeira ao serem coletados. c) para garantir as características e qualidades do vidro reciclado, assim como as de outros tipos de materiais, não se considera importante a separação e coleta seletiva, uma vez que, ao ser aquecido, qualquer tipo de material sofrerá decomposição térmica. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 128 d) a principal matéria-prima usada na produção de todos os tipos de vidro é o SiO2 (trióxido de silício). e) por não ser biodegradável, o homem deveria substituir o uso do vidro pelo uso dos plásticos, pois esses, na sua grande maioria, são biodegradáveis. Comentários: a) Certo. Em aterros sanitários, o vidro, por ser um material não biodegradável só contribuiria para poluição. b) Errado. Vários materiais que possam ser reciclados representam fonte de renda para diversas pessoas no Brasil, como latinhas de alumínio e garrafas de vidro. c) Errado. A coleta seletiva é de extrema importância para a reciclagem de qualquer material, visto que cada material apresenta propriedades físicas distintas, como temperatura de fusão não sendo efetivo aquecer todos juntos. d) Errado. A maioria dos plásticos não são biodegradáveis e tem reciclagem mais difícil que a do vidro, sendo assim, o uso do vidro melhor que o uso do plástico Gabarito: A 75. (Faculdade Baiana de Direito BA/2017) O modelo de desenvolvimento em que a extração de recursos do ambiente e a devolução de resíduos em quantidade e velocidade maiores do que a natureza consegue processar ocasiona diversos problemas ambientais. Uma das alternativas propostas para minimizar esses problemas é a coleta e devolução de resíduos, a exemplo de embalagens, lâmpadas, pilhas, pneus, óleos lubrificantes, dentre outros, à indústria para reutilização ou destinação adequada. Considerando-se o tema abordado no texto associado aos conhecimentos das propriedades dos materiais, é correto afirmar: a) A incineração de pneus usados é o processo adequado para reduzir o volume de resíduos sólidos sem afetar o meio ambiente. b) O descarte inadequado de lâmpadas fluorescentes preenchidas com argônio, Ar(g), polui o ar atmosférico porque esse gás é tóxico e inflamável. c) A contaminação do ambiente por óleos lubrificantes derivados do petróleo está associada à presença de ésteres de ácidos graxos nesses materiais. d) O vazamento do conteúdo de pilhas alcalinas, cujo eletrólito é o hidróxido de potássio, KOH(aq), em represas ou rios, reduz o pH do sistema aquático. e) A reciclagem de embalagens de polietileno diminui a utilização de hidrocarbonetos insaturados obtidos a partir de matéria-prima de origem fóssil. Comentários: a) Errado. A incineração (combustão) de materiais orgânicos como a borracha libera CO2 e CO, que são gases poluentes para a atmosfera. b) Errado. O argônio é um gás inerte, portanto não é tóxico, nem inflamável c) Errado. Ésteres de ácidos graxos representam biodiesel e não óleos lubrificantes. d) Errado. O hidróxido de potássio é uma base forte, portanto, deixa o pH do meio maior. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 129 e) Certo. A reciclagem do polímero plástico (polietileno) reduz o consumo do petróleo que produz o monômero etileno. Gabarito: E 76. (UEG GO/2017) O Projeto Residência Resíduo Zero foi lançado em Goiânia no dia 01/03/2016 pela Sociedade Resíduo Zero de Goiânia. Um dos sete pontos defendidos por esse projeto é que o lixo orgânico doméstico seja transformado em adubo orgânico por compostagem em caixas biodigestoras. Nas caixas superiores, ficam minhocas e restos alimentares, e na caixa inferior acumula-se um composto líquido nutritivo com função de adubo, conforme apresentado na figura a seguir. Manual Residência Zero, Goiânia. Disponível em: <http://residenciaresiduozero.com.br/>. Acesso em: 26 set. 2016. No contexto desse sistema de compostagem, verifica-se que a) não há produção de odores desagradáveis, pois o uso de minhocas substitui a ação de fungos e bactérias. b) essa prática, apesar de eficiente, é nova e de difícil aceitação pela população urbana e rural. c) devido à decomposição rápida, a compostagem doméstica se torna inócua para os aterros sanitários. d) se evita a aeração do material em decomposição para evitar a presença de insetos e pragas. e) a matéria orgânica é transformada em húmus, livre de toxicidade, metais pesados e patógenos. Comentários: a) Errado. As minhocas fragmentam a matéria orgânica acelerando o trabalho de decomposição feito por fungos e bactérias, e não os substituem b) Errado. Essa prática não é nova e á usada em pequenas fazendas e sítios há muito tempo. c) Errado. A compostagem pode ser empregada nos aterros sanitários para a obtenção de material orgânico que serve como adubo. d) Errado. A aeração do material em decomposição acelera o processo. A minhoca atua na função de aerar o material e) Certo. Húmus consisteem matéria orgânica estabilizada, ou seja, sem grandes transformações físicas ou químicas. Por ter apenas matéria orgânica, o material se encontra livre de toxicidade, metais pesados e patógenos. Gabarito: E 77. (UEL PR/2017) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 130 Diariamente, milhões de toneladas de lixo são lançados no ambiente. Aos poucos, após a década de 1950, o lixo passou a ser sinônimo de energia, matéria-prima e solução. Processos alternativos, como a reciclagem, por exemplo, reduzem o lixo e atuam nos processos produtivos, economizam energia, água e matéria-prima. A coleta seletiva é a maior aliada no reaproveitamento dos resíduos. Com base nos conhecimentos sobre reciclagem, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir. ( ) O alumínio e o vidro mantêm suas características praticamente inalteradas ao serem reciclados. ( ) O vidro é o único material que permite uma junção de cores recicláveis, tendo uma reciclagem finita ao longo do tempo. ( ) A reciclagem busca a redução dos custos de fabricação de alguns produtos, sobretudo em função do menor desperdício de energia. ( ) O volume de matéria-prima recuperado atualmente pela reciclagem encontra-se acima das necessidades da indústria. ( ) A reciclagem é uma forma de reintroduzir o lixo no processo industrial, retirando os resíduos do fluxo terminal. Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta. a) V, V, F, V, F. b) V, F, V, F, V. c) V, F, F, F, V. d) F, V, F, V, F. e) F, F, V, V, V. Comentários: Item 1. Verdadeiro. Item 2. Falso. Na reciclagem do vidro, ocorre a separação das cores. Além disso, o vidro possui uma reciclagem infinita. Item 3. Verdadeiro. Além disso, a reciclagem também busca diminuir o consumo de determinada matéria prima, Item 4. Falso. A reciclagem não é suficiente para suprir o mercado sozinha, sendo necessário continuar explorando matéria prima da natureza para esse fim. Item 5. Verdadeiro. A reciclagem é uma das formas de reaproveitamento dos materiais que se encontram no lixo. Gabarito: B 78. (IFSC/2016) Cerca de 7% do total de resíduos sólidos coletados em Florianópolis são encaminhados à reciclagem, colocando o município entre as quatro capitais brasileiras com maior volume de recuperação de materiais. O índice, divulgado pelo presidente da Companhia de Melhoramentos da Capital (Comcap), Marius Bagnati, oferece boas perspectivas ao município, às vésperas do fim do prazo para a implantação do plano de gestão local, conforme o estipulado pelo governo federal. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 131 Aprovado em 2011, o Plano Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) estabelece que após o dia 2 de agosto (2014) o país não poderá ter mais lixões, que serão substituídos pelos aterros sanitários. Os aterros vão receber apenas rejeitos, ou seja, aquilo que não é possível reciclar ou reutilizar. Os municípios ficam também obrigados a elaborar seus próprios planos de resíduos sólidos, conscientizando os cidadãos sobre a forma correta a descartar o lixo." Fonte: http://al-sc.jusbrasil.com.br/noticias/100017460/ florianopolis-e-destaque-em-coleta-seletiva-no-brasil Com relação à coleta seletiva de lixo e ao descarte de resíduos sólidos, é CORRETO afirmar: a) Os metais não podem ser reciclados e são destinados exclusivamente aos aterros sanitários. b) Os plásticos se decompõem em poucos dias e podem ser coletados juntamente com lenços de papel e guardanapos usados. c) Entre os materiais que podem ser destinados à coleta seletiva estão: plásticos, metais, vidro e papel. d) O lixo denominado "orgânico" é composto por restos de comida, pontas de cigarro e embalagens de alimentos usadas. e) Pilhas e lâmpadas fluorescentes podem ser descartadas no lixo comum. Comentários: a) Errado. Os metais podem ser reciclados, um ótimo exemplo são as latinhas de alumínio. b) Errado. Os plásticos demoram, dependendo da sua composição exata, algumas centenas de anos para se decompor. c) Certo. Todos esses materiais podem ser reciclados. d) Errado. Embalagens de alimentos usadas devem ser lavadas antes de serem descartadas para possibilitar a reciclagem delas. e) Errado. Qualquer material eletrônico dele ser descartado em lixo apropriado. Gabarito: C 79. (UERJ/2017) O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a 600 km do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados. A água do mar em Abrolhos se tornaria turva, se a lama atingisse o arquipélago. A turbidez da água interfere diretamente no seguinte processo biológico realizado nos recifes de coral: a) fotossíntese b) eutrofização c) bioacumulação d) tamponamento ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 132 Comentários: A turbidez da água prejudica a entrada de luz no interior do corpo aquático. O processo prejudicado com isso é a fotossíntese. O derramamento de lama também ocasiona eutrofização e bioacumulação, porém, a questão direcionou a pergunta à turbidez da água. Gabarito: A 80. (Unimontes MG/2013) Alguns produtos químicos sintéticos estão sujeitos ao ataque de enzimas bacterianas. É o caso dos herbicidas, 2,4-D e 2,4,5-T, usados, respectivamente, para matar ervas daninhas de gramado e arbustos. As estruturas e as taxas de decomposição microbiana desses herbicidas são fornecidas a seguir: Em relação aos herbicidas, é INCORRETO afirmar: a) Um átomo de cloro a mais na estrutura do 2,4-D aumenta a vida desse composto no solo. b) O herbicida usado para matar ervas daninhas é mais facilmente biodegradado no solo. c) A diferença na decomposição microbiana dos herbicidas se deve ao grupo funcional éster. d) O 2,4,5-T, quando lixiviado em águas subterrâneas, é mais resistente à biodegradação. Comentários: a) Certo. A única diferença entre as duas moléculas apresentadas é o cloro a mais na molécula 2,4,5-T. E, de acordo com o gráfico, a vida desse composto no solo é maior que a do composto 2,4-D b) Certo. O herbicida usado para matar ervas daninhas é o composto 2,4-D, que, de acordo com o gráfico, é biodegradado mais facilmente que o composto 2,4,5-T c) Errado. A diferença entre as moléculas dos herbicidas se deve ao terceiro cloro substituído d) Certo. De acordo com o gráfico, o composto 2,4,5-T é mais resistente à biodegradação. Gabarito: C 81. (UNCISAL/2019) A charge a seguir ilustra a consequência de um fenômeno de perturbação ambiental que vem se agravando desde a Revolução Industrial (século XVIII), em virtude da atividade humana. Cl Cl Cl O C H H C O OH 2,4,5-T 2,4-D Cl Cl O C H H C O OH ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 133 Disponível em: http://geoconceicao.blogspot.com.br. Acesso em: 8 nov. 2018. Esse fenômeno é agravado pelo aumento a) da salinidade marinha em virtude do aquecimento dos oceanos. b) do pH marinho em decorrência da liberação de efluentes industriais nos oceanos. c) do nível do gás dióxido de enxofre (SO2) liberado na atmosfera terrestre pelos automóveis. d) do nível de gases de efeito estufa liberados com a queima de combustíveis fósseis e florestas. e) da maré em virtude da erosão costeira causada pela construção de portos e de moradias perto da costa. Comentários: O fenômeno representado pela charge é o agravamento do aquecimentoglobal. Ele é causado pelo aumento da emissão de gases poluentes de efeito estufa para a atmosfera pelo homem com a queima de combustíveis fósseis. Portanto, o gabarito é letra D Gabarito: D 82. (UFPR/2018) Decisão de Trump gera onda de críticas no mundo. “Grande decepção”, “irresponsável”, “equivocada”: as reações ao anúncio do presidente americano, Donald Trump, de que vai retirar os Estados Unidos do Acordo de Paris sobre o clima foram negativas em todo o mundo. (Fonte: <http://istoe.com.br>.) A notícia acima menciona as reações de outros países após o presidente dos EUA anunciar que não respeitará o acordo firmado entre 195 países para reduzir emissões de gases de efeito estufa no contexto do desenvolvimento sustentável. O objetivo do acordo é voltado à redução na emissão principalmente do gás: a) dióxido de nitrogênio. b) dióxido de carbono. c) clorofluorcarboneto. d) dióxido de enxofre. e) ozônio. Comentários: O gás de efeito estufa mais emitido por ações do homem é o CO2, dióxido de carbono. Gabarito: B ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 134 83. (FMABC SP/2018) A substituição dos combustíveis fósseis está apenas no começo. Cada tonelada de CO2 lançada na atmosfera provoca derretimento de 3 metros quadrados de gelo no Ártico, segundo levantamento de 2016 − o que significa que cada americano é, na média, responsável pela perda de 49 metros quadrados de gelo por ano. Cada prédio que poupa energia − tudo ajuda. Mas nada vai valer a pena se o mundo não adotar, logo, fontes renováveis de energia. (Revista National Geographic, abril de 2017) As emissões anuais de gás carbônico devido à produção de energia têm aumentado nas últimas décadas. Para frear essa tendência, mantendo a geração de energia, uma medida adequada é estimular a) a coleta seletiva do lixo doméstico, incinerando apenas os resíduos orgânicos. b) o uso intensivo de derivados de petróleo. c) a criação de grandes rebanhos de gado de corte. d) o uso de fontes não renováveis nos países em que a principal energia é hidrelétrica. e) o aumento da área ocupada por organismos fotossintetizantes. Comentários: a) Errado. A coleta seletiva colabora para diminuir o volume do lixo ocupado e aumentar o reaproveitamento de materiais recicláveis, mas não reduz a emissão de gases de efeito estufa, nem substitui fontes de energia não renováveis. b) Errado. É necessário diminuir o uso de derivados do petróleo, já que eles emitem grande quantidade de gases do efeito estufa. c) Errado. O gado também é responsável pela emissão de gases do efeito estufa, uma vez que libera metano (CH4). d) Errado. Hidrelétricas são fontes renováveis de energia. Fontes não renováveis de energia colaboram para o efeito estufa. e) Certo. Organismos fotossintetizantes capturam CO2, o principal gás de efeito estufa liberado por ações do homem. Aumentar a população desses organismos faz com que ocorra uma diminuição da concentração desse gás na atmosfera. Gabarito: E 84. (UNEB BA/2018) Denomina-se de biodiversidade a variedade de espécies de seres vivos existentes no Planeta, bem como o papel desses seres na natureza. Todos eles estão, de alguma forma, interligados, portanto a extinção de algum ser vivo afeta diretamente todo o ecossistema. Apesar da importância de cada organismo vivo, observa-se um crescente aumento na destruição da biodiversidade. As causas são as mais variadas, porém, na maioria das vezes, o homem apresenta grande influência no processo. Dentre os principais motivos da perda de biodiversidade, pode-se destacar a destruição de habitat, o uso excessivo dos recursos naturais, a introdução de espécies invasoras e a poluição, sobretudo nos grandes centros urbanoindustriais, onde ocorre emissão de gases poluentes, como dióxido de carbono e metano, responsáveis pelo efeito estufa. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 135 A destruição de habitat destaca-se entre os fatores que desencadeiam a diminuição da biodiversidade. Normalmente, esse processo ocorre como consequência da urbanização e do desmatamento para aumento das áreas agropecuárias e desenvolvimento de grandes obras. Além disso, essa destruição também é causada pelo aquecimento global. Para que a biodiversidade seja efetivamente protegida, é fundamental que seja feito o uso sustentável dos recursos que a natureza oferece. Para isso, são necessários investimentos e pesquisas para descobrir fontes alternativas de recursos, fiscalização no que diz respeito à exploração da natureza e à poluição, bem como a criação de maiores áreas de proteção ambiental. Entretanto, nenhum esforço será suficiente se não houver mudança na consciência da população. É fundamental que todos entendam a importância de cada ser vivo para o Planeta e compreendam que a destruição de qualquer espécie afeta diretamente a vida dos seres vivos. (SANTOS, 2017). SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/ biologia/causas-perda-biodiversidade.htm>. Acesso em: 24 nov. 2017. O dióxido de carbono é uma das substâncias causadoras do efeito estufa, um dos fatores responsáveis pelo aquecimento global. Sobre esta substância, é correto afirmar: 01. É constituída por moléculas apolares nas quais há ligações apolares. 02. Por ser um óxido neutro, não contribui para a acidez dos refrigerantes. 03. Apresenta forças intermoleculares menos intensas que as existentes no gás oxigênio. 04. Possui moléculas de geometria angular, tal como a molécula de dióxido de enxofre, responsável pela chuva ácida. 05. É produzida em mesma quantidade a partir da combustão de um mol de etano e a partir da combustão de um mol do eteno. Comentários: 01. Errado. As moléculas de CO2 são apolares, porém as ligações entre carbono e oxigênio são polares. 02. Errado. O CO2 é um óxido ácido, que, quando em contato com a água, produz o ácido carbônico (H2CO3), contribuindo, portanto, para a acidez nos refrigerantes. 03. Errado. Apresenta as mesmas forças intermoleculares existentes no gás oxigênio, as forças dipolo induzido – dipolo induzido. 04. Errado. Como o carbono não apresenta par de elétrons não ligantes e apresenta dois ligantes iguais, a geometria do CO2 é linear. 05. Certo. A diferença entre as moléculas de etano e eteno é a quantidade de hidrogênios devido à ligação dupla. Como o CO2 não apresenta hidrogênios, a diferença entre essas moléculas não afetará a quantidade produzida, desde que se parta de uma mesma quantidade de mols de reagentes. Gabarito: 05 85. (IFMT/2018) Segundo dados do IBGE, o Brasil tem mais cabeças de gado bovino que cabeças de gente. É importante levar em consideração que uma vaca emite 1000 vezes mais metano que uma pessoa. Ele é o gás mais perigoso do efeito estufa (GEE) e causa 20 vezes mais impacto que o dióxido de carbono. Um quinto de ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 136 todo GEE mundial é gerado pela produção pecuária, da qual o Brasil é líder. No país, o maior produtor é o estado de Mato Grosso. (Fonte: https://arvoresertecnologico.tumblr.com/) Sobre o metano são feitas afirmações. Assinale a CORRETA. a) Possui fórmula molecular CH4 e é uma molécula polar. b) Sua combustão ou queima completa produz outro gás de efeito estufa, o dióxido de carbono. c) É o gás usado nos botijões de cozinha, conhecido como G. L. P. d) É o gás absorvido pelas plantas para a realização da fotossíntese. e) Não é o mesmo gás produzido pela decomposição do lixo orgânico. Comentários: a) Errado. O metano possui fórmula CH4, porém é uma molécula apolar. b) Certo. O metano, quando em reação com o oxigênio (combustão), produz CO2 e H2O c) Errado. O G. L. P. é composto por butano e propano d) Errado. O gás absorvido pelas plantas para a realizaçãode fotossíntese é o CO2 e) Errado. O lixo orgânico também produz metano. Gabarito: B 86. (UFU MG/2016) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 137 O gráfico, presente no Relatório de 2015 da OXFAM (Oxford Committee for Famine Relief - Comitê de Oxford de Combate à Fome), demonstra que a parcela dos 10% mais ricos da população mundial é responsável por 49% da emissão individual do gás carbônico (CO2). Esse gás a) tem pouca relação com o processo de industrialização dos países mais ricos, pois sua emissão ocorre essencialmente pelo consumo individual. b) por absorver a energia irradiada do sol, forma uma espécie de "cobertor térmico" em torno do planeta, impedindo que o calor volte para o espaço. c) é importante para gerar um efeito estufa, caracterizado pela elevação intensa de sua concentração, que tem contribuído para manter a temperatura do planeta em condições ideais. d) equilibra o sistema climático da Terra, e o aumento de sua concentração atmosférica afeta, principalmente, a parcela dos 10% mais ricos do mundo. Comentários: a) Errado. A emissão de CO2 ocorre principalmente por fábricas e indústrias. b) Certo. Por esse motivo, é chamado de gás de efeito estufa. c) Errado. O excesso de CO2 liberado pela queima de combustíveis fósseis tem colaborado para o aumento da temperatura do planeta acima dos níveis ideais, causando o aquecimento global. d) Errado. O excesso de CO2 está desequilibrando o sistema climático da Terra. Gabarito: B 87. (UFU MG/2019) Qualidade da água de rio em Uberlândia é analisada por estudantes da UFU Com a intenção de analisar a qualidade da água do Rio Uberabinha, estudantes da Escola de Educação Básica (Eseba) e do Instituto de Biologia (Inbio), ambos da UFU, realizaram uma pesquisa, na qual apresentam as condições em que o rio se encontra e propuseram sugestões para melhorar a situação da água no local. Os estudantes foram a campo durante o ano de 2013 e coletaram amostras em cinco pontos do rio: dois antes de Uberlândia, três dentro e depois da cidade. “Nestes cinco pontos, o que nós detectamos é que alguns deles, infelizmente, não indicam uma boa qualidade de água. Provavelmente em função da ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 138 presença de esgotos clandestinos. Não temos como precisar a origem dessa poluição, mas os dados indicam alguns trechos poluídos”, explicou o professor responsável pela pesquisa. http://g1.globo.com/minas-gerais/triangulo-mineiro/noticia/2013/12/qualidade-da-agua-de-rio-em-uberlandia-eanalisada-por-estudantes.html. Acesso em 05.mar.2019. (Adaptado) A causa provável, levantada pelos estudantes-pesquisadores em entrevista ao G1, em 2013, pode levar a) ao aumento do mau cheiro na proximidade dos rios em função da redução do gás sulfídrico produzido pelas bactérias. b) à diminuição da disponibilidade de oxigênio dissolvido no rio e o consequente aumento da mortalidade dos peixes. c) ao desequilíbrio do ecossistema, pois a presença de nitrogênio e de fósforo no esgoto diminui a proliferação das algas. d) à mudança da aparência do rio que fica menos turvo e permite mais entrada de luz para seu interior. Comentários: a) Errado. A decomposição do material orgânico por bactérias produz gás sulfídrico, aumentando o mal cheiro. b) Certo. O excesso de matéria orgânica decorrente do despejo de esgoto nas águas do rio desencadeia o processo de eutrofização, que tem como consequência diminuição do O2 dissolvido e aumento da mortandade dos peixes. c) Errado. A presença de nitrogênio e de fósforo aumenta a proliferação de algas, sendo a primeira etapa do processo de eutrofização. d) Errado. A presença de matéria orgânica deixa o rio mais turvo, diminuído a entrada de luz para o seu interior. Gabarito: B 88. (UEPA/2015) Em algumas regiões do País não é raro encontrar ao mesmo tempo condições aeróbicas e anaeróbicas em partes diferentes de um mesmo lago, particularmente no verão, devido à ocorrência de um fenômeno conhecido como estratificação, ocasionado pela diferença de temperatura da água. As espécies químicas que estão presentes nas camadas diferenciadas do lago são mostradas na Figura abaixo: Fonte: revista QNE, N° 22, NOVEMBRO 2005 Pode-se observar na figura que, nas condições aeróbicas, têm-se espécies oxidadas e, perto do fundo, têm-se as condições anaeróbicas e as espécies na forma mais reduzidas dos mesmos elementos. Sobre as espécies químicas presentes no lago citado no texto, é correto afirmar que: a) a fase aeróbica não apresenta condutividade elétrica. b) a fase anaeróbica não apresenta condutividade elétrica. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 139 c) a espécie molecular H2CO3 foi assim representada, pois não forma íons. d) os estados de oxidação do nitrogênio no NH4+ e NO3– são, respectivamente, +3 e +5. e) o enxofre sofre uma redução ao passar da fase aeróbica para a fase anaeróbica. Comentários: a) Errado. A fase aeróbica apresenta íons como HCO3-, SO42-, NO3-, H+, que conduzem corrente elétrica. b) Errado. A fase anaeróbica apresenta íons como NH4+ e Fe2+, que conduzem corrente elétrica. c) Errado. O ácido H2CO3, em água, se dissocia em H+ e HCO3-, que são dois íons. d) Errado. Calculando o nox do nitrogênio em ambos os íons, tem-se: NH4+ NOXH = +1 NOXN + 4NOXH = +1 NOXN = -3 NO3- NOXO = -2 NOXN + 3NOXO = -1 NOXN = +5 e) Certo. Na fase aeróbica, o enxofre se apresenta como SO42-. Na fase anaeróbica, o enxofre se apresenta como H2S. Calculando o nox desses dois compostos, tem-se: SO42- NOXO = -2 NOXS + 4NOXO = -2 NOXS = +6 H2S NOXH = +1 NOXS + 2NOXH = 0 NOXS = +2 Do íon SO42- para a molécula H2S, o nox do enxofre passou de +6 para +2, logo, houve uma redução. Gabarito: E 89. (UEFS BA/2013) A região pantanosa de Basra, formada pelos rios Tigre e Eufrates, situada no sul do Iraque, no final da década de 1990 e início dos anos 2000, foi destruída pelo ditador Sadam Hussein, ao ordenar um massacre aos habitantes dos alagados e drenar os pântanos que foram transformados em deserto. Os pântanos são ricos em biodiversidade e matéria orgânica em decomposição produtora de metano, CH4(g), sulfeto de hidrogênio, H2S(g), e amônia, NH3(g). A organização das Nações Unidas, ONU, considera a drenagem dos pântanos do sul do Iraque um dos maiores crimes ecológicos do planeta. Considerando-se essas informações, a intensa atividade bioquímica desses ecossistemas, é correto afirmar: a) A base hidrogeno-sulfeto, HS–(aq) conjugada do ácido H3O+(aq), é formada na decomposição de carboidratos. b) A drenagem dos pântanos deu origem a um bioma rico em organismos decompositores anaeróbios. c) As bolhas de gás metano que se desprendem do leito do pântano diminuem de volume à medida que sobe e atinge a superfície da água. d) O aumento da temperatura da água do pântano favorece à velocidade do processo de decomposição aeróbio de matéria orgânica produtora de CH4(g). e) A redução da concentração de oxigênio, O2(aq), nas águas do pântano, constitui indicador de matéria orgânica em decomposição. Comentários: a) Errado. Carboidratos não apresentam enxofre em sua composição. A fórmula geral de um carboidrato é [C(H2O)]n. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 140 b) Errado. A drenagem dos pântanos deu origem a um deserto, que é um bioma pobre em organismos vivos. c) Errado. As bolhas aumentam de volume conforme sobem à superfície, já que com a diminuição da coluna d’água sobre a bolha, ocorre diminuição da pressão sobre ela. d) Errado. O processo de decomposição de matéria orgânica que produz CH4 é anaeróbico. e) Certo. Indica que organismos decompositores consumiram o oxigênio dissolvido no meio. Gabarito:E 90. (UFPR/2016) Lagos, lagoas e tanques têm a qualidade da água comprometida pelo recebimento de água da chuva ou de afluentes carregados de detritos, principalmente quando esses afluentes alteram a aeração da água desses corpos. A fim de avaliar as condições de cinco lagos, foram monitoradas as espécies químicas presentes. Na tabela ao lado são mostradas informações das espécies químicas que apresentaram teores bastante elevados. Lago Espécies químicas com teor elevado 1 CH3COO–, HS–, CH4 2 NO3–, Hg2+, O2 3 Cl–, Fe3+, CO2 4 PO43–, CO32–, K+ 5 SO42–, Ca2+, Mg2+ Com base no exposto, é correto afirmar que o lago que possui condição anaeróbica é o de número: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. Comentários: 1. O CH4 (metano) é um gás produzido por bactérias anaeróbicas, presente, portanto, em meios anaeróbicos. 2. O oxigênio representa um meio aeróbico. 3. O CO2 indica presença de oxigênio no meio 4. e 5. Os íons oxigenados indicam presença de oxigênio no meio. Gabarito: A 91. (IFSC/2016) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 141 "O Brasil concentra em torno de 12% da água doce do mundo disponível em rios e abriga o maior rio em extensão e volume do Planeta, o Amazonas. Além disso, mais de 90% do território brasileiro recebe chuvas abundantes durante o ano e as condições climáticas e geológicas propiciam a formação de uma extensa e densa rede de rios, com exceção do Semi-Árido, onde os rios são pobres e temporários. Essa água, no entanto, é distribuída de forma irregular, apesar da abundância em termos gerais. A Amazônia, onde estão as mais baixas concentrações populacionais, possui 78% da água superficial. Enquanto isso, no Sudeste, essa relação se inverte: a maior concentração populacional do País tem disponível 6% do total da água." Fonte: http://www.socioambiental.org/esp/agua/pgn/ Todos nós dependemos da água para nossa sobrevivência. Tudo o que consumimos necessita de água para sua produção, desde bebidas e alimentos até roupas, automóveis e aparelhos celulares. Com base nas informações acima e nas propriedades da água, assinale a alternativa CORRETA. a) A água potável é uma substância pura. b) A água do mar pode ser utilizada para beber se for dessalinizada, podendo-se utilizar, para isso, a destilação. c) Na sua temperatura de fusão, a água passa do estado líquido para o estado gasoso. d) A água é um recurso natural renovável e, por isso, não é necessário economizar ou preservar as fontes de água doce. e) A água é uma mistura homogênea de duas substâncias: hidrogênio e oxigênio. Comentários: a) Errado. A água potável contém sais minerais. A água pura é chamada de água destilada e é tóxica para consumo humano b) Certo. A água do mar faz mal para consumo humano pelo seu excesso de sal, uma vez retirado o sal em excesso, a água se encontra adequada para consumo. A destilação consiste em um processo de aquecimento da solução, no qual as substâncias com menores temperaturas de ebulição evaporam (no caso, a água) e as com maior temperatura de ebulição ficam retidas no recipiente (no caso, o sal). c) Errado. Na temperatura de fusão, a água passa do estado sólido para o estado líquido. d) Errado. A água potável não é um recurso natural renovável. Gabarito: B 92. (USF SP/2015) O Estado de São Paulo passa por uma crise no abastecimento de água. O nível de armazenamento de água do Sistema Cantareira, principal fonte que abastece a região metropolitana da capital, não para de cair, mesmo com o uso do volume morto, e sofre a pior crise de sua história. Segundo a "Folha de São Paulo", a queda na produção de água do sistema Cantareira já é equivalente a uma situação de racionamento, com um rodízio de 3 dias sem água para cada 1,5 com água apontam dados da Sabesp. Fonte: <http://noticias.uol.com.br/cotidiano/ultimas-noticias/2014/05/20/ falta-agua-onde-voce-mora-em-sao-paulomande-seu-relato.htm> Acesso em: 04/09/2014, às 14h32min (fins pedagógicos). Como é de conhecimento de todos, o Estado de São Paulo e boa parte do Brasil passam por uma crise de racionamento de água em virtude principalmente da redução das chuvas periódicas que deveriam ter ocorrido na região das nascentes dos rios. A utilização do volume morto não é apenas preocupante por se tratar da última reserva, mas também pelo fato de se tratar geralmente de uma água mais suja e que ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 142 necessita de um tratamento mais acentuado para ser repassada para a população. A seguir é apresentada a organização de uma estação de saneamento básico. Quando se utiliza o volume morto, as etapas 3 e 4 são realizadas por um maior tempo para evitar o envio de barro e resíduos sólidos para a etapa 5 e, consequentemente, para o reservatório final. Fonte: <http://esquadraodoconhecimento.wordpress.com/ ciencias-da-natureza/quim/estacao-de-tratamento-de-agua-eta-etapas/> Acesso em: 04/09/2014, às 16h (fins pedagógicos). A respeito da escassez de chuvas e do processo de tratamento de água, julgue os itens a seguir. I. O sulfato de alumínio, Al2(SO4)3, e o cal, CaO, utilizados na etapa 2 são substâncias classificadas como sais. II. A etapa 4 é caracterizada por reter no fundo as substâncias mais densas e não solúveis em água. III. A etapa 5 serve para impedir que partículas interferentes e pequenas não retidas nas etapas 3 e 4 prossigam para o reservatório final. IV. O desmatamento acelerado da Amazônia e de outras regiões do Brasil não influi no volume de precipitação da chuva, sendo a falta de água um problema relacionado apenas ao armazenamento nas represas. V. O cloro (17Cl35,5) e o flúor (9F19) utilizados na etapa 6 são elementos que apresentam propriedades físicas e químicas muito semelhantes e, por isso, pertencem a um mesmo período da tabela periódica. Dentre as afirmações realizadas, são corretas a) apenas I e IV. b) apenas I, II e V. c) apenas II e III. d) apenas I, III e V. e) apenas II, III e V. Comentários: a) Errado. O cal (CaO) é um óxido b) Certo. Decantação leva em consideração a diferença de densidade dos materiais c) Certo. Filtração consiste na retenção de partículas maiores que o filtro utilizado d) Errado. O desmatamento de áreas florestais influencia no ciclo da água, diminuindo a quantidade de vapor de água no ciclo, diminuindo, portanto, as chuvas. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 143 e) Errado. Os elementos cloro e flúor apresentam propriedades químicas semelhantes, mas diferentes propriedades físicas, tais como, densidade e temperatura de fusão e ebulição. Ambos apresentam massas atômicas distintas, logo, diferentes propriedades físicas. Gabarito: C 93. (UNCISAL/2016) O uso de diversas formas de geração e conversão de energia compõe o que se chama de matriz energética. No Brasil, a maior parte da geração de energia tem sido realizada pelas hidrelétricas, isso porque um cenário de abundância de rios, lagos e represas propicia o uso dessa forma de geração, apesar do seu impacto ambiental. Atualmente, que desafios justificam, do ponto de vista dos processos de geração de energia e seus impactos ambientais, a ampliação da matriz energética no País? a) Ampliação das hidrelétricas em todo o país para garantir que não haverá apagão. b) Investimento em formas alternativas de geração de energia, como eólica e solar. c) Investir na ampliação do uso da energia nuclear, ampliando o parque em Angra dos Reis. d) Ampliar o uso das usinas termoelétricas para reforçar a geração das hidrelétricas. e) Investir em usinas de geração, baseado na produção de etanol de segunda geração. Comentários: a) Errado. Apesar de energia hidrelétricaser renovável, ela não é limpa, provoca alagamento de uma grande área e prejudica o funcionamento natural do rio represado e apresenta um alto custo de construção. b) Certo. Energias eólica e solar são renováveis e trazem menos prejuízo à natureza. c) Errado. Energia nuclear não é renovável e, mesmo quando construída com alta segurança, está submetida a fatores externos que a tornam perigosa. d) Errado. Usinas termoelétricas, além da matéria prima (carvão mineral) não ser renovável, são poluentes e liberam gases de efeito estufa na atmosfera. e) Errado. A queima de etanol produz gases de efeito estufa que são liberados na atmosfera. Gabarito: B 94. (IFMS/2015) Leia o texto: “O aumento de consumo decorrente do crescimento econômico requer maior disponibilidade energética. É preciso que os novos recursos sejam menos agressivos ao ambiente e que haja uma mudança de postura das pessoas, de forma a consumir menor quantidade de energia. A partir do século XXI, a obtenção de energia deverá considerar novas alternativas, com o intuito de minimizar impactos ao ambiente, na tentativa de preservá-lo.” Adaptado de: Usberco, João; (et al.). 2º ed. Companhia das Ciências. São Paulo: Saraiva, 2012. p. 326. Assinale a alternativa que apresenta o conceito que representa a preocupação com o aumento do consumo e a disponibilidade energética mencionados no texto. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 144 a) Aquecimento global. b) Recursos não renováveis. c) Desenvolvimento Sustentável. d) Desenvolvimento financeiro. e) Zonas de calor. Comentários: O conceito de consumo consciente está atrelado a desenvolvimento sustentável. Portanto, resposta C. Gabarito: C 95. (UERJ/2019) Com o objetivo de reduzir impactos ambientais, pesquisadores vêm testando alternativas para substituir o plástico comum por novos materiais, como o PHB. Esse polímero é produzido a partir do bagaço da cana e se transforma em CO2 e H2O quando se decompõe. Uma vantagem para o meio ambiente está associada à seguinte característica desse novo polímero: a) interfere no ciclo do carbono b) é composto por fonte renovável c) intensifica a magnificação trófica d) é resistente à degradação bacteriana Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. O balanço de carbono é nulo, portanto, não interfere no ciclo do carbono. b) Certo. O polímero é obtido de uma fonte renovável porque é orgânica. c) Errado. A magnificação trófica ocorre quando ocorre acúmulo de uma substância tóxica. O polímero se decompõe, apenas, em gás carbônico e água. d) Errado. O texto informa que o plástico sofre decomposição, portanto, não é resistente à bactérias decompositoras. Gabarito: B 96. (ETEC SP/2019) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 145 As reações representadas são duas rotas de síntese distintas para o mesmo fim. Na reação “X”, apenas 25% da massa de todos os átomos que constituem os reagentes é incorporada no produto final, o óxido de propileno. Já a reação “Y” utiliza água oxigenada (peróxido de hidrogênio) para oxidar o metiletileno, sendo uma molécula de água o único subproduto gerado. Neste caso, a economia atômica é muito superior, já que 76% da massa atômica inicial está presente no produto final. Além disto, na reação “X” é produzido um sal de cloreto de cálcio, que terá depois de ser separado do óxido de propileno, requerendo gasto adicional de solvente, energia e tempo, ao passo que na reação “Y” é apenas necessário evaporar a água presente na mistura reacional. Por último, a reação “Y” utiliza peróxido de hidrogênio, um reagente menos nocivo que o cloro (cloro-hidrina) e não produz resíduos tóxicos. É pelas três razões assim apresentadas que a reação “Y” é mais “verde” que a reação “X”, causando menor impacto ambiental e consequentemente preservando a biodiversidade. <http://tinyurl.com/y62uv26k> Acesso em: 06.02.2019. Adaptado. Original colorido. Três dos princípios básicos da Química Verde, nos quais o processo “verde” descrito no texto se enquadra, são a) 2, 6 e 10. b) 4, 8 e 10. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 146 c) 5, 8 e 9. d) 1, 4 e 5. e) 3, 6 e 8. Comentários: 1 – A minimização dos resíduos, porque a reação Y libera apenas água como subproduto. 4 – Utilizar solventes e auxiliares mais seguros, porque ocorre substituição do cloro por água oxigenada. O gás cloro é uma substância asfixiante e muito tóxica. 5 – Buscar eficiência energética, porque a reação Y apresenta eficiência igual a 76%, ao contrário da reação X que apresenta 25% de eficiência. Gabarito: D 97. (UNIFOR CE/2016) “Foram justamente os que dizem que transgênicos não oferecem risco algum para a saúde que trabalharam para retirar dos rótulos a informação. Não é contraditório?” Revista Galileu, abril de 2015. Podemos afirmar que a retirada da identificação visual dos produtos que contêm alimentos transgênicos tem gerado muita polêmica porque a) são comprovadamente alimentos que trazem riscos à saúde do consumidor. b) é antiético obrigar aos produtores informar o conteúdo transgênico. c) é indiferente para os consumidores a informação sobre transgênicos nos alimentos. d) muitos dos consumidores nem mesmo conhecem o significado do símbolo. e) afeta tanto consumidores como todos os seres vivos e as futuras gerações. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. Não existe comprovação científica para a afirmação de alimentos transgênicos serem causadores de malefícios a saúde. b) Errado. Não é antiético porque, independente, de serem empresas privadas, há leis a serem cumpridas. Se é direito do consumidor saber qual a composição do produto que adquire, não há contradição ética em obrigar a empresa revelá-lo. c) Errado. Porque é direito do consumidor decidir aquilo que será consumido por ele. d) Certo. Não ocorre divulgação das informações de consumo e transparência da composição de alimentos. e) Errado. Não existe comprovação científica efetiva para esse fato. Gabarito: D ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 147 98. (UFGD MS/2015) Há cerca de uma década, iniciou, no Brasil, a produção do plástico verde, apontado como um avanço na luta pela redução das emissões de CO2 na atmosfera. O plástico verde é produzido a partir do etanol da cana-de-açúcar de acordo com as seguintes etapas: 1) na lavoura, a cana-de-açúcar metaboliza o CO2 para produzir sacarose; 2) na usina, a sacarose é fermentada para produzir etanol; 3) na indústria, o etanol sofre uma reação de desidratação para formar o eteno verde; 4) o eteno verde é, então, polimerizado para formar o polietileno verde; 5) o polietileno verde é processado e transformado em produtos e em utensílios; 6) finalmente, após sua utilização, o polietileno pode ser 100% reciclado ou incinerado, gerando CO2 que será reabsorvido no início do ciclo. Com relação às vantagens ambientais do plástico verde, são feitas as seguintes afirmações: I. Quando o etanol de cana-de-açúcar é usado na produção do polietileno, o carbono absorvido na forma de CO2 durante o cultivo da cana é mantido fixo por todo o tempo de vida do plástico e não volta para a atmosfera. II. A cana-de-açúcar é uma matéria prima renovável. III. O processo é ambientalmente vantajoso pois, para que ocorra a polimerização do eteno (etapa 4), não é necessária a utilização de nenhum tipo de iniciador da reação. IV. O polietileno verde tem estrutura molecular diferente do polietileno produzido a partir do petróleo o que o torna biodegradável. Está correto apenas o que se afirma em. a) I e II. b) I e III c) III e IV. d) I, II e IV. e) II, III e IV. Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Certo. O carbono presente no plástico não retornaa atmosfera. Apenas quando o plástico sofre decomposição que ocorre a transformação do composto orgânico em outros compostos. II. Certo. A cana-de-açúcar é uma matéria prima, pois a partir da plantação é possível obtê-lo inúmeras vezes. III. Errado. As reações de polimerização por adição são ativas por iniciadores, que, geralmente, são peróxidos orgânicos. IV. Errado. Os dois polietilenos apresentam a mesma constituição molecular. O polietileno verde é proveniente de fonte renovável, enquanto o polietileno não. Gabarito: A 99. (UERJ/2019) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 148 Com o objetivo de reduzir impactos ambientais, pesquisadores vêm testando alternativas para substituir o plástico comum por novos materiais, como o PHB. Esse polímero é produzido a partir do bagaço da cana e se transforma em CO2 e H2O quando se decompõe. Uma vantagem para o meio ambiente está associada à seguinte característica desse novo polímero: a) interfere no ciclo do carbono b) é composto por fonte renovável c) intensifica a magnificação trófica d) é resistente à degradação bacteriana Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. O balanço de carbono é nulo, portanto, não interfere no ciclo do carbono. b) Certo. O polímero é obtido de uma fonte renovável porque é orgânica. c) Errado. A magnificação trófica ocorre quando ocorre acúmulo de uma substância tóxica. O polímero se decompõe, apenas, em gás carbônico e água. d) Errado. O texto informa que o plástico sofre decomposição, portanto, não é resistente à bactérias decompositoras. Gabarito: B 100. (UERJ/2017) O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a 600 km do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados. A água do mar em Abrolhos se tornaria turva, se a lama atingisse o arquipélago. A turbidez da água interfere diretamente no seguinte processo biológico realizado nos recifes de coral: a) fotossíntese b) eutrofização c) bioacumulação d) tamponamento Comentários: A turbidez da água prejudica a entrada de luz no interior do corpo aquático. O processo prejudicado com isso é a fotossíntese. O derramamento de lama também ocasiona eutrofização e bioacumulação, porém, a questão direcionou a pergunta à turbidez da água. Gabarito: A ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 149 101. (UERJ/2015) Os combustíveis fósseis, que têm papel de destaque na matriz energética brasileira, são formados, dentre outros componentes, por hidrocarbonetos. A combustão completa dos hidrocarbonetos acarreta a formação de um óxido ácido que vem sendo considerado o principal responsável pelo efeito estufa. A fórmula química desse óxido corresponde a: a) CO2 b) SO3 c) H2O d) Na2O Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. Os principais gases estufas são CO2, H2O e CH4. Esses gases apresentam estiramentos assimétricos responsáveis pela absorção das ondas eletromagnéticas do espectro do infravermelho, que são responsáveis pelo calor. b) Errado. O trióxido de enxofre (SO3) é o gás responsável pela chuva ácida, porque, ao reagir com a água, produz o ácido sulfúrico (H2SO4). c) Errado. A água é um componente responsável pelo efeito estufa, porém o principal responsável formado pela combustão de materiais orgânicos é o dióxido de carbono. d) Errado. O óxido de sódio é um óxido iônico, logo, é um composto sólido a temperatura ambiente. Gabarito: A 102. (UERJ/2014) O ciclo do nitrogênio é extremamente importante para os seres vivos. Esse elemento faz parte de diversos compostos orgânicos, como proteínas e ácidos nucleicos. Na tabela, há exemplos de formas químicas do nitrogênio incorporadas por alguns seres vivos. No ciclo do nitrogênio, as bactérias desnitrificantes estão relacionadas à função apontada em: a) conversão da amônia em nitrito ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 150 b) produção de nitrato a partir da amônia c) liberação de gás nitrogênio para o ambiente d) incorporaração de nitrogênio molecular em aminoácidos Comentários: As bactérias desnitrificantes são responsáveis pela transformação de NO3- em N2, portanto liberam gás nitrogênio no ambiente Gabarito: C 103. (UERJ/2011) A chuva ácida é um tipo de poluição causada por contaminantes gerados em processos industriais que, na atmosfera, reagem com o vapor d’água. Dentre os contaminantes produzidos em uma região industrial, coletaram-se os óxidos SO3, CO, Na2O e MgO. Nessa região, a chuva ácida pode ser acarretada pelo seguinte óxido: a) SO3 b) CO c) Na2O d) MgO Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. O trióxido de enxofre (SO3) é um óxido ácido, porque reage com a água e produz o ácido sulfúrico. b) Errado. O monóxido de carbono (CO) é um óxido neutro ou inerte, porque não reage com água, nem ácido e nem base. c) Errado. O óxido de sódio (Na2O) é um óxido básico, porque reage com a água e forma o hidróxido de sódio (NaOH). d) Errado. O óxido de magnésio (MgO) é um óxido básico, porque reage com a água e forma o hidróxido de magnésio (Mg(OH)2). Gabarito: A 104. (UFPR/2018) Decisão de Trump gera onda de críticas no mundo. “Grande decepção”, “irresponsável”, “equivocada”: as reações ao anúncio do presidente americano, Donald Trump, de que vai retirar os Estados Unidos do Acordo de Paris sobre o clima foram negativas em todo o mundo. (Fonte: <http://istoe.com.br>.) A notícia acima menciona as reações de outros países após o presidente dos EUA anunciar que não respeitará o acordo firmado entre 195 países para reduzir emissões de gases de efeito estufa no contexto do desenvolvimento sustentável. O objetivo do acordo é voltado à redução na emissão principalmente do gás: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 151 a) dióxido de nitrogênio. b) dióxido de carbono. c) clorofluorcarboneto. d) dióxido de enxofre. e) ozônio. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Errada. Apesar do NO2, obtido através da poluição, poder reagir com o ozônio, não é o gás que tem maior proporção no efeito estufa, mas este é o CO2. b) Certa. O dióxido de carbono, CO2, é o principal gás causador do efeito estufa. c) Errada. Os CFCs são responsáveis pela destruição da camada de ozônio. d) Errada. O SO2 é um gás produzido devido à intensa atividade industrial e é o principal responsável pela chuva ácida, já que forma o ácido sulfúrico. e) Errada. O ozônio é um gás muito reativo, cuja concentração é bem maior na estratosfera. Com isso, ele absorve a radiação toda a radiação ultravioleta B e uma parte das outras radiações. Logo, protege os seres vivos desses raios. O ozônio na troposfera é um gás poluente, mas o principal gás responsável pelo efeito estufa é o CO2. Gabarito: B 105. (UFPR/2016) Lagos, lagoas e tanques têm a qualidade da água comprometida pelo recebimento de água da chuva ou de afluentes carregados de detritos, principalmente quando esses afluentes alteram a aeração da água desses corpos. A fim de avaliar as condições de cinco lagos, foram monitoradas as espécies químicas presentes. Na tabela ao lado são mostradas informações das espécies químicas que apresentaram teores bastante elevados. Lago Espécies químicas com teor elevado 1 CH3COO–, HS–, CH4 2 NO3–, Hg2+, O2 3 Cl–, Fe3+,CO2 4 PO43–, CO32–, K+ 5 SO42–, Ca2+, Mg2+ Com base no exposto, é correto afirmar que o lago que possui condição anaeróbica é o de número: a) 1. b) 2. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 152 c) 3. d) 4. e) 5. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. O lago 1 apresenta HS- e CH4, que podem ser produzidos por bactérias anaeróbicas. Além disso, algumas bactérias, em condições anaeróbicas, convertem álcool em ácido. Sendo assim, o etanol é convertido em ácido acético ou acetato (CH3COO–). b) Errada. Alta concentração de O2 fala sobre um ambiente com condições aeróbicas. Além disso, as bactérias que transformam nitrogênio em nitrito e depois em nitrato são aeróbicas. c) Errada. As bactérias aeróbicas usam oxigênio no seu metabolismo e liberam CO2. Então, o ambiente com alta concentração de CO2 indica a presença dessas bactérias. Além disso, as ferrobactérias se multiplicam por oxidação ferro (Fe2+ a Fe3+). d) Errada. Bactérias aeróbicas que transformam nitrogênio em nitrito e depois em nitrato precisam de fosfato (PO43-) para nutrição. e) Errada. O cálcio e magnésio são fontes de nutrientes para bactérias no geral, aeróbicas ou anaeróbicas, logo, a presença deles não afirma muita diferença de qual espécie predomina. Apesar dos íons sulfatos serem reduzidos por bactérias anaeróbicas a H2S. Gabarito: A 106. (UFPR/2013) Nos últimos dois anos, a imprensa divulgou notícias sobre o risco de explosão oferecido por condomínios de luxo e um Shopping Center de São Paulo. Os estabelecimentos foram construídos sobre antigos lixões. Nesses casos, o órgão responsável, ligado à Secretaria de Meio Ambiente, autuou os estabelecimentos, exigindo providências quanto à instalação de sistema de extração de gases. Em relação a esse risco, considere as seguintes afirmativas: 1. O risco de explosão deve-se principalmente à presença de metano, produzido por micro-organismos em condições anaeróbicas, na decomposição do material orgânico presente no lixão. 2. Os gases oferecem risco de explosão porque reagem vigorosamente com agentes oxidantes fortes. 3. O gás metano é facilmente detectado pelo odor característico. 4. Os gases que oferecem risco de explosão apresentam alta densidade, formando lençóis nos compartimentos de subsolo, como garagens subterrâneas. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 153 c) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras. Comentários: Analisando afirmativa por afirmativa, tem-se: 1. Certa. Microbactérias anaeróbicas transformam matéria orgânica em metano, que pode reagir com o oxigênio na combustão. Essa reação libera energia, causando explosões. 2. Certa. Os gases podem explodir justamente por reagirem com o O2, que é o principal combustível e um agente oxidante forte, liberando energia. 3. Errada. O gás metano é inodoro. O cheiro desagradável dos locais que possuem metano é causado devido à ação de outros gases, como o enxofre. 4. Errada. O metano oferece risco de explosão e é um gás leve, cuja massa molar é de 16 g/mol. Ele se encontra no subsolo, porque é oriundo da degradação da matéria orgânica ali presente. Gabarito: B 107. (UFPR/2005) A população mundial consome anualmente energia necessária para aquecer em torno de 9·1011 (900.000.000.000) toneladas de água até seu ponto de ebulição. A maior parte dessa energia é retirada da queima do carvão e de produtos derivados do petróleo. Essa queima eleva as concentrações de SO2 e CO2 na atmosfera, que causam, respectivamente, os seguintes efeitos: a) chuva ácida e efeito estufa. b) efeito estufa e aumento da temperatura da atmosfera. c) maior incidência de raios ultravioleta e efeito estufa. d) degradação da camada de ozônio e chuva ácida. e) aumento de nebulosidade e chuva ácida. Comentários: Analisando alternativa por alternativa, tem-se: a) Certa. O SO2 é o principal formador da chuva ácida através da formação de H2SO4. Além disso, o CO2 é o principal gás responsável pelo efeito estufa: 𝑆𝑂2 + 1 2 𝑂2 → 𝑆𝑂3 𝑆𝑂3 + 𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆𝑂4 b) Errada. O CO2 é responsável pelo efeito estufa e, consequentemente, pelo aumento da temperatura da atmosfera por causa do efeito. c) Errada. A incidência dos raios é independente da concentração de SO2, que é responsável pela chuva ácida. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 154 d) Errada. O SO2 é o gás responsável pela chuva ácida, não o CO2. Além disso, a degradação da camada de ozônio é causada, principalmente, pelos clorofluorcarbonetos (CFCs). e) Errada. O vapor de água aumenta a nebulosidade e o SO2 é o protagonista da chuva ácida. Gabarito: A 108. (FUVEST SP/2015) A Gruta do Lago Azul (MS), uma caverna composta por um lago e várias salas, em que se encontram espeleotemas de origem carbonática (estalactites e estalagmites), é uma importante atração turística. O número de visitantes, entretanto, é controlado, não ultrapassando 300 por dia. Um estudante, ao tentar explicar tal restrição, levantou as seguintes hipóteses: I. Os detritos deixados indevidamente pelos visitantes se decompõem, liberando metano, que pode oxidar os espeleotemas. II. O aumento da concentração de gás carbônico que é liberado na respiração dos visitantes, e que interage com a água do ambiente, pode provocar a dissolução progressiva dos espeleotemas. III. A concentração de oxigênio no ar diminui nos períodos de visita, e essa diminuição seria compensada pela liberação de O2 pelos espeleotemas. O controle do número de visitantes, do ponto de vista da Química, é explicado por a) I, apenas. b) II, apenas. c) III, apenas. d) I e III, apenas. e) I, II e III. Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Errado. Os espeleotemas são formados por rochas, majoritariamente, calcárias. Os íons carbonato não sofrem oxidação. A decomposição de matéria orgânica que ocorre formação de metano só ocorre em ambiente anaeróbico, que não é o caso da caverna. II. Certo. A expiração dos seres humanos é rica em gás carbônico, que, ao entrar em contato com a água, produz o ácido carbônico. Os íons carbonatos presentes nas estruturas rochosas calcárias da caverna reagem com soluções ácidas de acordo com a reação: CaCO3 (s) + H+ (aq) → Ca2+ (aq) + HCO3- (aq) III. Errado. As formas rochosas não liberam e nem absorvem oxigênio. Os espeleotemas são formados por formações calcárias, que apresentam, majoritariamente, carbonatos combinados à cátions. Gabarito: B 109. (FUVEST SP/2015) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 155 Parte do solo da bacia amazônica é naturalmente pobre em nutrientes e, consequentemente, pouco apropriada para a agricultura comercial. Por outro lado, em certas porções desse território, são encontradas extensões de terra rica em carvão e nutrientes (sob a forma de compostos de fósforo e cálcio), os quais não resultaram da decomposição microbiana da vegetação. Esse tipo de solo é popularmente chamado de “terra preta”. Dentre as hipóteses a seguir, formuladas para explicar a ocorrência da “terra preta”, a mais plausível seria a da a) decomposição gradativa de restos de peixes e caça e deposição da fuligem gerada pela queima de madeira, empregada no cozimento de alimentos. b) decomposição microbiana de afloramentos de petróleo, seguida pela combustão completa dos produtos dessa decomposição. c) reação dos carbonatos e fosfatos, existentes na vegetação morta, com chuvas que apresentampH menor do que 4 (chuva ácida). d) oxidação, durante a respiração noturna, do carbono contido nos vegetais da floresta amazônica. e) decomposição térmica de calcário, produzindo óxido de cálcio e carvão. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. A decomposição de peixes e caça explica a existência de cálcio, que seria proveniente do fosfato de cálcio dos ossos. E o carbono pode ser explicado pela formação da fuligem durante a combustão incompleta da madeira. b) Errado. A decomposição microbiana de petróleo produz metano e a combustão completa do metano produz dióxido de carbono e água. Portanto, não é formado cálcio ou carbono. c) Errado. reação dos carbonatos e fosfatos, existentes na vegetação morta, com chuvas que apresentam pH menor do que 4 (chuva ácida). d) Errado. oxidação, durante a respiração noturna, do carbono contido nos vegetais da floresta amazônica. e) Errado. decomposição térmica de calcário, produzindo óxido de cálcio e carvão. Gabarito: A 110. (FUVEST SP/2012) Uma das consequências do “efeito estufa” é o aquecimento dos oceanos. Esse aumento de temperatura provoca a) menor dissolução de CO2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de menor quantidade desse gás pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para o aumento do efeito estufa global. b) menor dissolução de O2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de maior quantidade de CO2 pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para a redução do efeito estufa global. c) menor dissolução de CO2 e O2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de maior quantidade de O2 pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para a redução do efeito estufa global. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 156 d) maior dissolução de CO2 nas águas oceânicas, o que leva ao consumo de maior quantidade desse gás pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para a redução do efeito estufa global. e) maior dissolução de O2 nas águas oceânicas, o que leva à liberação de maior quantidade de CO2 pelo fitoplâncton, contribuindo, assim, para o aumento do efeito estufa global. Comentários: O aumento de temperatura dos oceanos ocasiona diminuição da dissolução dos gases na água. Diminui a concentração de gás oxigênio e gás carbônico. A quantidade de CO2 acumula-se na atmosfera, porque ocorre diminuição do seu consumo e diminuição da dissolução em águas. Gabarito: A 111. (FUVEST SP/2010) Do ponto de vista da “Química Verde”, as melhores transformações são aquelas em que não são gerados subprodutos. Mas, se forem gerados, os subprodutos não deverão ser agressivos ao ambiente. Considere as seguintes transformações, representadas por equações químicas, em que, quando houver subprodutos, eles não estão indicados. A ordem dessas transformações, da pior para a melhor, de acordo com a “Química Verde”, é: a) I, II, III. b) I, III, II. c) II, I, III. d) II, III, I. e) III, I, II. Comentários: Primeiramente, completam-se as reações químicas: I. H HH H + Cl2 + H2O Cl OH + HCl H H H H C2 H2O OH C + +I) O O O O + II) HO O OH O O III) ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 157 II. O O + O O III. HO OH O O O + H2O A reação II não gera subproduto, logo, é a reação mais recomendada. A reação I é pior do que a reação III porque produz cloreto de hidrogênio, que é um ácido corrosivo quando em contato com água. Gabarito: B 112. (FUVEST SP/2004) O ciclo da água na natureza, relativo à formação de nuvens, seguida de precipitação da água na forma de chuva, pode ser comparado, em termos das mudanças de estado físico que ocorrem e do processo de purificação envolvido, à seguinte operação de laboratório: a) sublimação b) filtração c) decantação d) dissolução e) destilação Comentários: As alternativas que apresentam mudança de estado físico de uma substância são: item a e item e. Porém, a sublimação corresponde a passagem do estado sólido para o gasoso, enquanto a chuva corresponde ao processo de alteração entre os estados líquido e gasoso. A destilação é o processo que ocorre vaporização e condensação, assim, como a chuva. Gabarito: E 113. (UNESP SP/2015) Uma medida adotada pelo governo do estado para amenizar a crise hídrica que afeta a cidade de São Paulo envolve a utilização do chamado “volume morto” dos reservatórios do Sistema Cantareira. Em artigo publicado pelo jornal O Estado de S.Paulo, três especialistas alertam sobre os riscos trazidos por esse procedimento que pode trazer à tona poluentes depositados no fundo das represas, onde se concentram contaminantes que não são tratados por sistemas convencionais. Entre os poluentes citados que contaminam os mananciais há compostos inorgânicos, orgânicos altamente reativos com os sistemas biológicos, microbiológicos e vírus. Segundo as pesquisadoras, “quanto mais baixo o nível dos reservatórios, maior é a concentração de poluentes, recomendando maiores cuidados”. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 158 (http://sao-paulo.estadao.com.br. Adaptado.) A quantidade de oxigênio necessária para degradar biologicamente a matéria orgânica presente na água é expressa pela Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO). Sabendo que um dos parâmetros analíticos de monitoramento da qualidade da água potável envolve a medida da quantidade de oxigênio nela dissolvida, a presença de grande quantidade de matéria orgânica de origem biológica em decomposição no fundo de determinado reservatório irá promover a) a diminuição da DBO e a diminuição da quantidade de oxigênio dissolvido. b) o aumento da DBO e a diminuição da qualidade da água. c) a diminuição da DBO e a diminuição da qualidade da água. d) a diminuição da DBO e o aumento da qualidade da água. e) o aumento da DBO e o aumento da quantidade de oxigênio dissolvido. Comentários: A reação de decomposição de matéria orgânica diminui a qualidade da água, porque favorece a decomposição de matérias orgânicas. Quanto maior a quantidade de matéria orgânica, maior a demanda de oxigênio para a sua decomposição, juntamente, com as bactérias necessárias. A qualidade da água diminui porque aumenta a quantidade de matéria em decomposição, bem como diminui a quantidade de oxigênio nela disponível. Gabarito: B 114. (UNESP SP/2010) Ao iniciar as atividades, um piscicultor mandou analisar a água dos criadouros e o resultado obtido para o teor de oxigênio dissolvido foi de 7 mg/L. Após algum tempo, num período de forte estiagem e muito calor, em um dos tanques ocorreu uma alta mortandade de peixes, onde ele constatou que a concentração do oxigênio dissolvido havia diminuído para 0,8 mg/L e que a água estava contaminada por resíduos provenientes da fossa de uma casa próxima, o que favoreceu uma proliferação de micro- organismos. Para sanar o problema, o piscicultor instalou nos tanques bombas de aeração e um sistema de circulação constituído por tubulações que permitiam que a água fosse submetida a radiação de alta energia (ultravioleta-UV). Com isso o piscicultor conseguiu equilibrar sua produção de peixes no tanque afetado, e verificou que o teor de oxigênio dissolvido na água havia voltado a níveis próximos aos anteriores. Sobre o sucesso das medidas adotadas pode-se afirmar que a) a luz UV agiu sobre o N2 do ar, levando à formação de N2O, responsável pela destruição dos micro- organismos. b) a luz UV resfriou a água e favoreceu a solubilização do O2, responsável pela destruição dos micro- organismos. c) os micro-organismos anaeróbicos, causadores da queda do teor de O2 dissolvido, foram destruídos quando da aeração. d) o processo de aeração provocou o crescimento exponencial dos micro-organismos aeróbicos que auxiliaram na reposição do O2 no tanque. e) houve um aumento do O2 dissolvido na água devido ao processode aeração e houve redução dos micro-organismos aeróbicos por ação da luz UV. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 159 Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. A decomposição de matéria orgânica aumenta o consumo do oxigênio. Se caso houvesse reação de N2, em nada mudaria a taxa de oxigênio na água que é o fator limitante de vida no aquário. b) Errado. A emissão de luz ultravioleta não interfere na temperatura da água. A radiação que influência no comportamento térmico dos corpos é o infravermelho. c) Errado. Os micro-organismos anaeróbicos realizam reações de composição sem oxigênio e não são encontrados no sistema, porque houve diminuição da taxa de oxigênio dissolvido. Os micro-organismos aeróbicos foram os responsáveis pela diminuição da taxa de oxigenação. d) Errado. O processo de aeração aumenta a quantidade de oxigênio disponível. Se caso houvesse aumento na quantidade de micro-organismos decompositores, a taxa de oxigenação diminuiria. e) Certo. A aeração contribui para o aumento do contato do ar, que apresenta oxigênio, com a água e, assim, aumenta a oxigenação da água. A radiação ultravioleta apresenta energia suficiente para matar micro-organismos. Gabarito: E 115. (UNESP SP/2010) A tabela apresenta informações sobre as composições químicas e as entalpias de combustão para três diferentes combustíveis que podem ser utilizados em motores de combustão interna, como o dos automóveis. Com base nas informações apresentadas e comparando esses três combustíveis, é correto afirmar que a) a gasolina é o que apresenta menores impacto ambiental e vantagem energética. b) o álcool é o que apresenta maiores impacto ambiental e vantagem energética. c) o hidrogênio é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. d) a gasolina é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. e) o álcool é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. Comentários: O combustível que apresenta menor impacto ambiental é que tem maior vantagem energética. A vantagem energética é obtida pela relação energia por massa. Gasolina Etanol Hidrogênio 2,068,3-)(H Hidrogênio 46,0326,7-OH)H(C Etanol 114,01222,5-)H(C Gasolina )(g.mol molar Massa kcal.mol combustão ΔΗ lCombustíve 2 52 188 1-1- ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 160 𝐸 = −1222,5 𝑘𝑐𝑎𝑙 114 𝑔 = 10,72 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑔 𝐸 = −326,7 𝑘𝑐𝑎𝑙 46 𝑔 = 7,10 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑔 𝐸 = −68,3 𝑘𝑐𝑎𝑙 2 𝑔 = 34,15 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑔 Gabarito: C 116. (UNESP SP/2010) A queima de combustíveis fósseis é uma fonte de dióxido de enxofre atmosférico, assim como as erupções vulcânicas, como a que ocorreu recentemente na Islândia. Considere ainda o equilíbrio químico, representado pela equação, que ocorre na água de uma piscina, na qual se utiliza hipoclorito em seu tratamento: C2(g) + 2OH–(aq) ⇌ CO–(aq) + C–(aq) + H2O(l) Analise as seguintes afirmações: I. A queima dos combustíveis carvão mineral, petróleo e álcool de cana-de-açúcar é responsável pela maioria das emissões de SO2 no planeta. II. Acredita-se que a presença na estratosfera de partículas muito finas formadas a partir do SO2 contribua para o resfriamento da Terra, por bloquear parte da radiação solar. III. A alteração do pH da chuva pode resultar na formação de um gás sufocante em piscinas localizadas em regiões altamente poluídas pelas emissões de SO2. São corretas as afirmações: a) I e II, apenas. b) I e III, apenas. c) I, II e III. d) II e III, apenas. e) III, apenas. Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Errado. Segundo o texto, a queima dos combustíveis fósseis é responsável pela emissão de SO2. O etanol da cana-de-açúcar não é um combustível fóssil. II. Certo. O SO2 pode formar partículas de S, que é um material sólido e reflete a luz solar. III. Certo. O aumento da concentração de íons H+ proveniente da reação dos óxidos de enxofre com a água reage com os íons OH- presentes na piscina. Ao diminuir a concentração de íons OH- no equilíbrio químico, desloca-se o equilíbrio no sentido de formação dos reagentes e, um deles, é o gás cloro. O gás cloro é um gás tóxico e sufocante. Gabarito: D ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 161 117. (UNESP SP/2008) A queima dos combustíveis fósseis (carvão e petróleo), assim como dos combustíveis renováveis (etanol, por exemplo), produz CO2 que é lançado na atmosfera, contribuindo para o efeito estufa e possível aquecimento global. Por qual motivo o uso do etanol é preferível ao da gasolina? a) O etanol é solúvel em água. b) O CO2 produzido na queima dos combustíveis fósseis é mais tóxico do que aquele produzido pela queima do etanol. c) O CO2 produzido na queima da gasolina contém mais isótopos de carbono 14 do que aquele produzido pela queima do etanol. d) O CO2 produzido na queima do etanol foi absorvido recentemente da atmosfera. e) O carbono do etanol é proveniente das águas subterrâneas. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. Nenhum dos combustíveis é misturado à água para a produção de energia, portanto, essa característica não é importante. b) Errado. O CO2 liberado por ambos os combustíveis apresentam a mesma fórmula, logo, é a mesma substância, que apresenta propriedades definidas. c) Errado. Os dois combustíveis liberam quantidades de carbono-14 aproximadas. A gasolina libera apresenta menor quantidade de carbono-14, pois o carbono-14 é capturado por organismos fotossintetizantes. Portanto, o carbono-14 presente no petróleo sofreu maior taxa de decaimento. d) Certo. O etanol é produzido por um combustível renovável, enquanto a gasolina não. Logo, o CO2 liberado pelo etanol será absorvido pela cana-de-açúcar, que produzirá o etanol e, assim por diante. e) Errado. O carbono do etanol é proveniente do dióxido de carbono gasoso. Gabarito: D 118. (UNESP SP/2007) Alguns insetos andam com facilidade sobre a água. Em rios poluídos com esgoto doméstico isso é mais difícil de acontecer, principalmente devido à presença de grandes quantidades de sabão e detergente provenientes de atividades como lavar louças e roupas e tomar banho. A água poluída dessa forma impede que os insetos caminhem sobre sua superfície devido a) ao mal odor exalado pelas águas poluídas. b) à redução da tensão superficial da água dos rios. c) à fragilidade das moléculas de sabão e de detergente. d) à mudança de pH observada na água poluída. e) à baixa concentração de oxigênio dissolvido nestas águas. Comentários: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 162 O acúmulo de detergente e sabão na água diminui a tensão superficial da água, porque os tensoativos se acumulam na porção superior do líquido. A presença dos tensoativos na superfície diminui a interação das moléculas de água na superfície e, assim, a tensão superficial é menor. Gabarito: B Questões Resolvidas e Comentadas da UNICAMP 119. (UNICAMP SP/2017) Ironia ao natural É natural, é bom e quanto mais melhor, como os cogumelos vermelhos, as rãs azuis ou o suco de serpente... É químico, processado, é mau, como a aspirina, um perfume ou o plástico da válvula cardíaca de um coração... (João Paiva, quase poesia quase química. Sociedade Portuguesa de Química, 2012, p.15. Disponível em www.spq.pt/files/docs/boletim/poesia/quase-poesia-quasequimica- jpaiva2012.pdf. Acessado em 06/07/2016.) Nesse poema, há a) inversão dos atributos do que seria bom na natureza e do que seria ruim nos processados, de modo a, ironicamente, ressaltar a importância da química. b) comparação entre o lado bom dos produtos naturais e o lado ruim dos produtos processados, de modo a ressaltar, efusivamente, o perigo da química.c) demonstração do lado bom dos produtos naturais e o lado ruim dos produtos processados, sem, contudo, realizar uma crítica em relação à química. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 163 d) elogio aos produtos naturais, reforçando-se a ideia de consumirmos mais desses produtos em detrimento de produtos processados com o auxílio da química. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. O põem trata com ironia chamando de bom os compostos que são prejudiciais à humanidade e compostos ruins aqueles que trazem benefício. b) Errado. O perigo dos compostos retratados, na verdade, são benefícios à humanidade. c) Errado. O texto descreve os materiais naturais ruins à humanidade e materiais artificiais benéficos à humanidade. d) Errado. O texto indica a toxicidade de um produto natural e não incentiva usá-lo. Gabarito: A 120. (UNICAMP SP/2017) Muitos problemas sociais e ambientais têm-se tornado motivo de piadas e alvo de charges em jornais e revistas. Um exemplo deste tipo está mostrado nas figuras abaixo. (Disponível emhttp://josiasdesouza.folha.blog.uol.com.br/ arch2007-10-01_2007-10-31.html. Acessado em 25/10/2016.) Levando em conta as informações abstraídas das figuras, depreende-se que as charges remetem a um problema recorrente de contaminação de a) leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito ao acerto da acidez, e a da direita diz respeito à eliminação de microrganismos. b) leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito à eliminação de microrganismos, e a da direita diz respeito ao acerto da acidez. c) dois produtos, por leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito à contaminação de hidróxido de sódio, e a da direita diz respeito à contaminação de peróxido de hidrogênio. d) hidróxido de sódio, por leite, na figura da esquerda, e a figura da direita não diz respeito à contaminação de nenhum produto. Comentários: ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 164 Segundo a charge, a soda cáustica está contaminada com leite e o leite está contaminado com água oxigenada. A contaminação de leite na soda cáustica aumenta a acidez do produto, porque o leite apresenta ácido lático em sua composição. A adição de peróxido de hidrogênio no leite é utilizada para exterminar micro-organismos. Gabarito: A 121. (UNICAMP SP/2017) “Pode arredondar?” Esta é uma pergunta que frentistas de postos de combustíveis fazem durante o abastecimento, quando o travamento automático da bomba é acionado. O fabricante do veículo faz a recomendação de não arredondar, pensando na preservação do veículo, mas o dono do posto pede que o frentista arredonde, para vender mais combustível. Por outro lado, pensando na saúde do frentista, prejudicada pela exposição aos vapores de combustível, pode-se afirmar corretamente que: a) Qualquer que seja a resposta do consumidor, até o travamento automático ou passando do automático, a saúde do frentista será prejudicada, pois sempre haverá eliminação de vapores durante o abastecimento. b) A resposta mais adequada do consumidor seria “sim”, porque a quantidade de vapores eliminados no abastecimento é a mesma, e o prejuízo à saúde do frentista é o mesmo, independentemente do volume de combustível adicionado ao tanque. c) A resposta mais adequada do consumidor seria “não”, pois somente a partir do travamento automático é que há eliminação de vapores durante o abastecimento e só depois disso há prejuízo para a saúde do frentista. d) A resposta mais adequada do consumidor seria “sim”, porque não haverá eliminação de vapores durante o abastecimento e assim nunca haverá prejuízo para a saúde do frentista. Comentários: O combustível é um material volátil, logo, durante o abastecimento ocorre formação do vapor. A inspiração de vapor de combustível é prejudicial ao corpo humano. Quanto maior a taxa de vazão de combustível da bomba no tanque do veículo, maior a quantidade de vapor formado. Portanto, o mais recomendado é que o fluxo de combustível seja lento e, assim, a quantidade de vapor formado tende a ser menor. Gabarito: A 122. (UNICAMP SP/2016) A preocupação com a emissão de gases poluentes no meio ambiente está muito presente na indústria automobilística. Recentemente, uma das soluções encontradas para contornar esse problema nos veículos movidos a Diesel foi o desenvolvimento do Arla 32, uma solução de ureia em água, que atua nos sistemas de exaustão, de acordo com as equações químicas abaixo: CO(NH2)2 + H2O → 2NH3 + CO2 ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 165 4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O 4NH3 + 2NO2 + O2 → 3N2 + 6H2O. Com base nessas informações, pode-se afirmar corretamente que a ação do Arla 32 leva a uma redução a) da emissão das espécies NOx, e não contribui para a poluição atmosférica. b) completa do NO e apenas da metade do NO2 emitido, mas contribui para a poluição atmosférica. c) completa do NO, mas somente reduz a emissão de NO2 depois que acabar o NO, e não contribui para a poluição atmosférica. d) da emissão das espécies NOx, mas contribui para a poluição atmosférica. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. O uso do Arla 32 elimina a emissão de óxidos nitrogenados, mas emite gás carbônico que é considerado gás contribuinte para o aumento do efeito estufa. b) Errado. O uso do Arla 32 elimina todos os óxidos nitrogenados. c) Errado. O uso do Arla 32 elimina todos os óxidos nitrogenados. d) Certo. O uso do Arla 32 elimina todos os óxidos nitrogenados, mas emite gás carbônico que é o responsável pelo agravamento do efeito estufa. Gabarito: D 123. (UNICAMP SP/2014) A matriz energética brasileira tem se diversificado bastante nos últimos anos, em razão do aumento da demanda de energia, da grande extensão do território brasileiro e das exigências ambientais. Considerando-se as diferentes fontes para obtenção de energia, pode-se afirmar que é vantajoso utilizar a) resíduos orgânicos, pois o processo aproveita matéria disponível e sem destino apropriado. b) carvão mineral, pois é um recurso natural e renovável. c) energia hidrelétrica, pois é uma energia limpa e sua geração não causa dano ambiental. d) energia nuclear, pois ela usa uma fonte renovável e não gera resíduo químico. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. A utilização de resíduos orgânicos, ou seja, a biomassa para a produção de energia. b) Errado. O carvão mineral não é um recurso renovável, porque a cinética de sua formação é muito lenta. c) Errado. A instalação de usinas hidrelétricas causa impacto ambiental na região, porque é necessário alagar uma grande área. d) Errado. A energia nuclear descarta material radioativo. A radiação emitida pelos átomos radioativos é danosa ao meio ambiente, quando em concentrações relevantes. ESTRATÉGIA VESTIBULARES – QUÍMICA AMBIENTAL AULA 27 – QUÍMICA AMBIENTAL 166 Gabarito: A 124. (UNICAMP SP/2013) Em junho de 2012 ocorreu na cidade do Rio de Janeiro a Conferência Rio+20. Os principais focos de discussão dessa conferência diziam respeito à sustentabilidade do planeta e à poluição da água e do ar. Em relação a esse último aspecto, sabemos que alguns gases são importantes para a vida no planeta. A preocupação com esses gases é justificada, pois, de um modo geral, pode-se afirmar que a) o CH4 e o CO2 estão relacionados à radiação ultravioleta, o O3, à chuva ácida e os NOx, ao efeito estufa. b) o CH4 está relacionado à radiação ultravioleta, o O3 e o CO2, ao efeito estufa e os NOx, à chuva ácida. c) os NOx estão relacionados ao efeito estufa, o CH4 e o CO2, à radiação ultravioleta e o O3, à chuva ácida. d) o O3 está relacionado à radiação ultravioleta, o CH4 e o CO2, ao efeito estufa e os NOx, à chuva ácida. Comentários: Os óxidos nitrogenados (NOx), quando em contato coma água, formam ácidos, logo, relacionam-se com a chuva ácida. A radiação ultravioleta está relacionada à camada de ozônio e, assim, relaciona-se com a quantidade de ozônio (O3) na atmosfera. Os gases CH4 e CO2 são gases que sofrem estiramento polar e, assim, absorvem radiação infravermelha. Os gases que absorvem essa energia são gases que contribuem para o efeito estufa. Gabarito: D