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142 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br142 Ciclos Biogeoquímicos. EXERCÍCIOS aprofundados. Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br 1. (ENEM cancelado 2009) O ciclo da água é fundamental para a preservação da vida no planeta. As condições climáticas da Terra permitem que a água sofra mudanças de fase e a compreensão dessas transformações é fundamental para se entender o ciclo hidrológico. Numa dessas mudanças, a água ou a umidade da terra absorve o calor do sol e dos arredores. Quando já foi absorvido calor suficiente, algumas das moléculas do líquido podem ter energia necessária para começar a subir para a atmosfera. Disponível em: http://www.keroagua.blogspot. com. Acesso em: 30 mar. 2009 (adaptado). A transformação mencionada no texto é a: a) fusão. b) liquefação. c) evaporação. d) solidificação. e) condensação. 2. (UNEMAT 2010) Graças à reciclagem da matéria, os seres vivos estão em permanentes trocas com o ambiente. Os animais comem as plantas e, quando morrem, seus cadáveres são decompostos por fungos e bactérias, que reciclam a matéria devolvendo-a para a natureza. Se os I fossem eliminados, os II seriam interrompidos, provocando um colapso nos III. Assinale a alternativa correta: a) I decompositores, II ciclos biogeoquímicos e III ecossistemas. b) I decompositores, II consumidores secundários e III produtores. c) I decompositores, II produtores e III consumidores primários. d) I produtores, II decompositores e III consumidores terciários. e) I produtores, II consumidores terciários e III consumidores secundários. 3. (UEPG 2010) Na natureza, átomos como os de nitrogênio, hidrogênio, carbono e oxigênio não são criados ou destruídos, nem transformados uns nos outros. A matéria que constitui os componentes dos ecossistemas é constantemente reciclada. Esses componentes da natureza têm movimento cíclico no ecossistema. É o caso da água. Sobre o ciclo da água na natureza, assinale o que for correto. 01) A maior parte da água do planeta fica nos oceanos. O calor do Sol faz com que a água de mares, rios e lagoas evapore constantemente. O vapor de água que fica na atmosfera se condensa na forma de nuvem e volta à superfície sob a forma de chuva, neve ou granizo, recompondo o volume hídrico de rios, lagoas e oceanos. 02) Nos oceanos há muito mais evaporação do que chuvas. Isso ocorre porque grande parte da água evaporada dos oceanos é carregada pelo vento em forma de nuvens até os continentes, nos quais ocorre exatamente o fenômeno inverso: mais chuva do que evaporação. 04) A respiração de todos os seres vivos produz como subproduto água, mas sua quantidade é tão insignificante que não é incluída no ciclo da água. 08) A água evaporada do continente provém muito mais da evaporação de massas aquáticas do que da transpiração da cobertura vegetal do planeta. 16) Os animais, inclusive o ser humano, ingerem água diretamente ou a obtêm do seu alimento. Parte dessa água é devolvida ao ciclo pela transpiração, pela urina e pelas fezes, fazendo parte, portanto, do ciclo da água. Total ______ 4. (UFJF 2010) A exploração da camada geológica denominada Pré-sal, que abrange desde o litoral do Espírito Santo a Santa Catarina, pode colocar o Brasil entre as 10 maiores reservas de petróleo do mundo. Segundo as expectativas, o incremento das reservas representará um crescimento dos atuais 14,4 bilhões de barris de óleo para algo entre 70 e 107 bilhões de barris. A exploração da camada Pré-sal está diretamente relacionada ao ciclo do carbono. Sobre esse ciclo é INCORRETO afirmar que: 143 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br a) a quantidade de CO2 na atmosfera atual é menor do que na atmosfera primitiva do planeta. b) a quantidade de CO2 na atmosfera aumentou nos últimos duzentos anos. c) a quantidade de carbono na forma de petróleo vem aumentando com a exploração da camada Pré-sal. d) as quantidades das diferentes formas em que podemos encontrar o carbono mudam constantemente com a queima de combustíveis fósseis. e) a quantidade total de carbono no planeta Terra não mudou significativamente nos últimos cinquenta anos. 5. (G1 - CPS 2010) O esquema a seguir representa o ciclo do carbono na natureza. Assinale a alternativa que substitui corretamente os números de 1 a 5 por seu respectivo significado neste ciclo: 1 2 3 4 5 a) fotossíntese CO2 seres heterótrofos respiração seres autótrofos b) respiração fotossíntese seres autótrofos seres autótrofos seres heterótro- fos c) seres heterótrofos respiração CO2 fotossíntese seres autótrofos d) seres autótrofos respiração CO2 seres heterótrofos CO2 e) seres heterótrofos CO2 fotossíntese fotossíntese seres autótrofos 6. (FUVEST 2010) No esquema adiante, as setas numeradas de I a IV indicam transferências de moléculas ou energia entre seres vivos e entre eles e o ambiente. Assinale a alternativa do quadro a seguir que mostra, corretamente, as passagens em que há transferência de gás carbônico, de moléculas orgânicas ou de energia: Transferência de Gás Cabônico Moléculas Orgânicas Energia a) I e II I e IV I e III b) I e IV II I, III e IV c) I, II e IV III I, II, III e IV d) I, II e III III e IV I, II, III e IV e) II, III e IV II e III I e III 7. (UFG 2010) Observe as reações a seguir. 3 2 2 2 2 2 3 2NH 3O 2NO 2H O 2H Energia 2NO O 2NO Energia − + − − + → + + + + → + Estas reações ocorrem em solos aerados na presença de micro-organismos decompositores da matéria orgânica, tais como bactérias. Na ausência desses micro-organismos, qual composto, essencial para a nutrição das plantas, faltará no solo? a) Água b) Sulfato c) Nitrato d) Fosfato e) Oxigênio 8. (UNIFESP 2010) A tabela apresenta as características gerais de duas importantes classes de Angiospermas. CARACTERÍSTICAS CLASSE I CLASSE II Sementes com dois cotilédones Sementes com um cotilédone Folhas com nervuras ramificadas Folhas com nervuras paralelas à nervura principal Estruturas florais geralmente em número múltiplo de 4 ou 5 Estruturas florais geralmente em número múltiplo de 3 Sistema radicular pivotante Sistema radicular fasciculado Feixes vasculares dispostos em anel Feixes vasculares dispersos 144 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Considerando as Classes I e II representadas na tabela: a) dê, para cada uma dessas classes, um exemplo de planta cultivada e escreva sobre sua importância econômica. b) a rotação de culturas envolvendo uma importante família de plantas pertencentes à Classe I e uma importante família de plantas pertencentes à Classe II, e a adubação verde são práticas agrícolas de grande relevância ecológica. Dê dois exemplos de plantas normalmente usadas na adubação verde e na rotação de culturas, e mostre qual a importância dessas práticas. 9. (UNESP 2009) Pesquisas recentes indicam que alguns dos efeitos mais visíveis do desaparecimento da floresta amazônica seriam as alterações no regime de chuvas, com impactos na produção agrícola e na matriz energética do país. Justifique por que haveria alterações no regime de chuvas e qual a relação destas com o sistema energético do país. 10. (UFPI 2009) Os ciclos biogeoquímicos correspondem aos padrões dos elementos químicos através dos organismos e dos comportamentos do ambiente físico. Com relação a esses ciclos, analise as proposições a seguir, como verdadeiras, se totalmente corretas, ou como falsas, e, em seguida, marque a alternativa com a sequência correta: I. O ciclo hidrológico é determinado pela evaporação da água, principalmente das superfícies oceânicas; porém, ela também evapora dos solos, dos lagos, rios de água doce e das folhas das plantas, mas a quantidade total evaporada é menor do que a quantidade que cai naterra como precipitação; II. O dióxido de carbono atmosférico é a fonte imediata de carbono para os organismos terrestres, mas apenas uma pequena fração de carbono na Terra é encontrada na atmosfera. Concentrações crescentes de dióxido de carbono na atmosfera estão alterando os climas e influenciando os processos ecológicos; III. O gás nitrogênio (N2), em sua forma inorgânica, não pode ser usado pela maioria dos organismos, muito embora ele represente 79% da atmosfera. Poucas espécies de bactérias (especialmente as cianobactérias) são capazes de convertê-lo em formas biologicamente úteis, como a amônia; o que se realiza por intermédio de um processo de fixação de nitrogênio; IV. O ciclo do fósforo difere dos outros ciclos biogeoquímicos por não possuir uma fase gasosa. O fósforo existe, principalmente, como fosfato ou compostos semelhantes. A maioria dos depósitos de fosfato é de origem marinha. Na terra, o fosfato torna-se disponível por meio do lento intemperismo. Os organismos precisam de fósforo como um componente das moléculas ricas em energia envolvidas no metabolismo. A sequência correta é: a) V – V – V – V. b) F – V – V – V. c) V – F – V – V. d) F – F – V – V. e) V – V – F – F. 11. (FGV 2009) Os organismos mantêm constante troca de matéria com o ambiente. Os elementos químicos são retirados do ambiente pelos organismos, utilizados e novamente devolvidos ao meio, definindo os chamados ciclos biogeoquímicos. A figura representa um desses ciclos. É correto dizer que a figura representa o ciclo: a) do fósforo, e as setas A e B representam, respectivamente, o trifosfato de adenosina (ATP) e o difosfato de adenosina (ADP). b) do oxigênio, e as setas A e B representam, respectivamente, a fotossíntese e a respiração. c) da água, e as setas A e B representam, respectivamente, a precipitação e a evapotranspiração. d) do nitrogênio, e as setas A e B representam, respectivamente, a biofixação e a desnitrificação. 145 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br e) do carbono, e as setas A e B representam, respectivamente, a fotossíntese e a respiração. 12. (UDESC 2009) Com relação aos ciclos biogeoquímicos, analise as seguintes afirmativas: I. No ciclo do carbono: as cadeias de carbono formam as moléculas orgânicas através dos seres autotróficos por meio da fotossíntese, na qual o gás carbônico é absorvido, fixado e transformado em matéria orgânica pelos produtores. O carbono volta ao ambiente através do gás carbônico por meio da respiração. II. No ciclo do oxigênio: o gás oxigênio é produzido durante a construção de moléculas orgânicas pela respiração e consumido quando essas moléculas são oxidadas na fotossíntese. III. No ciclo da água: a energia solar possui um papel importante, pois ela permite que a água em estado líquido sofra evaporação. O vapor de água, nas camadas mais altas e frias, condensa-se e forma nuvens que, posteriormente, precipitam-se na forma de chuva, e a água dessa chuva retorna ao solo formando rios, lagos, oceanos ou ainda se infiltrando no solo e formando os lençóis freáticos. IV. No ciclo do nitrogênio: uma das etapas é a de fixação do nitrogênio, na qual algumas bactérias utilizam o nitrogênio atmosférico e fazem-no reagir com oxigênio para produzir nitrito, que será transformado em amônia no processo de nitrificação. Assinale a alternativa correta: a) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. e) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. 13. (UNESP 2009) Observe a figura. A figura sugere que as árvores, e por implicação a floresta amazônica, representam o pulmão do mundo e seriam responsáveis pela maior parte do oxigênio que respiramos. No que se refere à troca de gases com a atmosfera, podemos dizer que as árvores têm função análoga à do pulmão dos vertebrados e são produtoras da maior parte do oxigênio que respiramos? Justifique sua resposta. 146 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br gabarito. Resposta da questão 1: [C] Ao absorver o calor do sol, a água recebe a ener- gia necessária para passar do estado líquido para o estado gasoso, processo denominado evaporação. Resposta da questão 2: [A] Se houvesse a eliminação dos decompositores, a reciclagem da matéria deixaria de existir, haveria uma interrupção em vários ciclos biogeoquímicos e os ecossistemas entrariam em colapso. Resposta da questão 3: 01 + 02 + 16 = 19 A respiração dos seres vivos produz água, numa quantidade que não pode ser desprezada, sendo incluída no ciclo da água. A maior parte da água evaporada dos continentes vem da evapotranspi- ração da sua cobertura vegetal. As afirmativas 04 e 08 estão incorretas. Resposta da questão 4: [C] A camada brasileira de petróleo pré-sal está, atual- mente, na fase de prospecção. Não se pode afirmar que a quantidade de carbono vem aumentando, pois essa reserva ainda se encontra inexplorada. Resposta da questão 5: [C] O (3) encontra-se disponível para os seres vivos na atmosfera ou dissolvido na água. Por meio da fotossíntese (4), o é fixado e transformado em matéria orgânica pelos seres autótrofos (5). Os se- res heterótrofos (1) somente adquirem carbono pela nutrição. Tanto os seres autótrofos como os heterótrofos, perdem carbono através da respira- ção (2), pela cadeia alimentar, ou pela degradação por microrganismos decompositores. A queimada também provoca a liberação do para a atmosfera. Resposta da questão 6: [C] Os produtores, ao realizarem fotossíntese, retiram o gás carbônico do ambiente (I), produzindo maté- ria orgânica (III) que é transferida aos consumido- res na cadeia alimentar. O gás carbônico produzido pelos produtores (II) e consumidores (IV) durante a respiração celular é liberado para o ambiente. Em todos os processos (I, II, III e IV) há transferência de energia. Esse esquema resume o ciclo do carbono na natureza. Resposta da questão 7: [C] A primeira reação ilustra o processo de nitrificação realizado por bactérias do gênero Nitrosomonas, que oxidam a amônia (NH3) produzindo nitrito A segunda reação corresponde à nitratação, ou seja, a oxidação do nitrito pelas bactérias do gênero Ni- trobacter, produzindo nitrato Essas reações fazem parte do ciclo do nitrogênio. Resposta da questão 8: a) A classe I refere-se às monocotiledôneas e a classe II às das dicotiledôneas. Podemos citar como exemplo de monocotiledôneas (classe I), a cana-de-açúcar, planta cultivada usada para a ex- tração de açúcar (sacarose) e como fonte de ener- gia para a obtenção de etanol (biocombustível). Como exemplo de dicotiledôneas (classe II), pode- mos citar a soja, importante fonte de alimento e da qual pode se extrair um óleo vegetal usado na culinária ou como biocombustível. b) A rotação de culturas e a adubação verde são feitas, normalmente, entre plantas da família das leguminosas, como feijão ou soja, e plantas mo- nocotiledôneas da família das gramíneas, como milho, trigo ou arroz. Essa rotação consiste na intercalação entre o plantio desses dois tipos de cultura. Primeiro plantam-se leguminosas que, ao associarem-se a bactérias fixadoras de Nitrogênio, produzem sais nitrogenados e enriquecem o solo com esses nutrientes. Após a colheita, os restos de plantas são deixados no solo e a ação dos decom- positores sobre seus tecidos promove uma adu- bação natural, enriquecendo o solo com nitritos e nitratos. Plantando-se, logo após, as gramíneas, elas aproveitam-se desses nutrientes indispensá- veis à produção de proteínas e ácidos nucleicos, reduzindo os efeitos da monocultura sobre o solo e evitando seu desgaste. Resposta da questão 9: O desmatamento altera o ciclo da água na Amazô- nia reduzindo o processo de evapotranspiração,o que acarreta diminuição da formação de nuvens e, consequentemente, de chuvas, podendo levar à desertificação. O sistema energético do país baseia-se fundamentalmente nas usinas hidrelé- tricas o que poderia, com a falta de chuvas, gerar redução no fornecimento de energia. 147 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Resposta da questão 10: [A] Todas as alternativas estão corretas e correlacio- nadas com os ciclos biogeoquímicos da água, car- bono, nitrogênio e fósforo. Resposta da questão 11: [E] Resposta da questão 12: [E] O oxigênio é produzido durante a fotossíntese. A nitrificação inclui a nitrozação e a nitratação, neste caso, amônio é transformado em nitritos e estes, posteriormente, transformados em nitratos. Resposta da questão 13: Como a floresta amazônica é uma comunida- de clímax, está em equilíbrio com o ambiente e, portanto, não é o pulmão do mundo. Estando em equilíbrio, todo O2 produzido na atividade fotos- sintética amazônica é consumido pelos seres aeró- bios da própria floresta. Em relação à respiração, podemos afirmar que a árvore é análoga ao pulmão dos vertebrados por- que ambos retiram O2 do ar atmosférico e forne- cem CO2 ao mesmo. Em relação à fotossíntese, a planta não é análoga ao pulmão dos vertebrados porque ela retira CO2 do ar e fornece O2 ao mesmo. O produtor da maior parte do oxigênio que respi- ramos é o fitoplâncton.
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