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Londrina, quarta-feira, 23 de setembro de 2015
14
FASCÍCULO
APOIO
Ciências
daNatureza
e suas
Tecnologias
Ciências da Natureza e suas Tecnologias
Com este fascículo, encerramos o estudo da área de Ciências
da Natureza e suas Tecnologias apresentando as últimas
competências representadas por ela: 7 e 8.
Tais competências possuem o propósito de o candidato
apropriar-se de conhecimentos da Química e da Biologia,
respectivamente, para, em situações-problema, interpretar,
avaliar ou planejar intervenções científico-tecnológicas.
A competência da área 7 engloba as habilidades de 24 a 27,
que têm por objetivo, respectivamente, utilizar códigos e
nomenclaturas da Química para caracterizar materiais,
substâncias ou transformações químicas; caracterizar
materiais ou substâncias, identifi cando etapas, rendimentos
ou implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais
de sua obtenção ou produção; avaliar implicações sociais,
ambientais e/ou econômicas na produção ou no consumo de
recursos energét icos ou minerais , ident i f i cando
transformações químicas ou de energia envolvidas nesses
processos; e avaliar propostas de intervenção no meio
ambiente aplicando conhecimentos químicos, observando
riscos ou benefícios.
A competência da área 8 trata das habilidades de 28 a 30,
assim defi nidas: associar características adaptativas dos
organismos com seu modo de vida ou com seus limites de
distribuição em diferentes ambientes, em especial em
ambientes brasileiros; interpretar experimentos ou técnicas
que utilizam seres vivos, analisando implicações para o
ambiente, a saúde, a produção de alimentos, matérias-primas
ou produtos industriais; e avaliar propostas de alcance
individual ou coletivo, identifi cando aquelas que visam à
preservação e à implementação da saúde individual, coletiva
ou do ambiente.
No próximo fascículo, serão tratadas questões relativas à área
de Linguagens, Códigos e suas Tecnologias.
Bons estudos!
A ureia é um composto muito importante que atua no sistema
renal e mantém o organismo mais saudável. Doenças e
problemas de insuficiência renal estão relacionados com os
níveis de ureia no organismo. Sua principal função é eliminar
o nitrogênio que está em excesso no organismo.
Quimicamente, a ureia é uma molécula formada por oito
átomos. O carbono apresenta duas ligações simples e uma
dupla, o oxigênio uma ligação dupla, cada átomo de nitrogênio
três ligações simples e cada átomo de hidrogênio uma ligação
simples. Átomos iguais não se ligam entre si. Baseando-se
nessas informações, identifi que a fórmula estrutural
correta para a ureia.
a)
b)
c)
d)
e)
A cefalexina, um antibiótico alternativo às penicilinas, contém
os grupamentos funcionais amida, ácido carboxílico, sulfeto e
amina primária. Observe a fi gura a seguir e identifi que a
alternativa que é consistente com a estrutura correta da
cefalexina, após a substituição das letras R, X, Y e Z pelos
grupos funcionais citados.
a) R = OH, X = O, Y = NH
2
e Z = S
b) R = NH
2
, X = S, Y = OH e Z = O
c) R = OH, X = S, Y = NH
2
e Z = O
COMPETÊNCIA DA ÁREA 7:
Apropriar-se de conhecimentos da química para, em
situações-problema, interpretar, avaliar ou planejar
intervenções científico-tecnológicas.
HABILIDADE 24:
Utilizar códigos e nomenclaturas da Química para
carac ter i zar mater ia i s , subs tânc ias ou
transformações químicas.
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d) R = NH
2
, X = O, Y = OH e Z = S
e) R = SH, X = O, Y =NH
2
e Z = O
O cianeto de potássio (KCN) é considerado um dos
venenos clássicos da toxicologia, algumas vezes
sendo empregado com fi ns criminosos. Essa
substância apresenta uma propriedade bem
conhecida dos químicos, a hidrólise, que deu lugar a
uma superstição tornada histórica na corte russa: a
lenda do mago Rasputin, supostamente protegido
por forças sobrenaturais.
No tempo do Czar Nicolau II, alguns conspiradores,
desprovidos de conhecimentos químicos, colocaram
cianetodepotássionumcháquentede limãodestinado
aRasputin.Omeioácidodochá (ácidocítricodo limão)
favoreceu a hidrólise do cianeto. O mago bebeu esse
chá, tornado inofensivo comoveneno; emseguida, sem
nada sentir, regou-o com uma dose de vodka. Os
conspiradores, aterrorizados com o fato que
presenciaram, benzeram-se e depois apelaram para
ummétodomais drástico:mataramnoa tiros.
A hidrólise do KCN em meio ácido, pode ser
representada pelas equações seguintes
Dados: Ka(HCN) = 7,2 x 10–10 e temperatura de
ebulição do HCN = 26 °C.
A partir da análise das equações e dos dados,
pode-se inferir que
o mago Rasputin certamente sobreviveria se oa)
chá estivesse frio e sem limão.
o ácido cítrico favorece o deslocamento dob)
equilíbrio para formação do gás HCN, diminuindo
sua concentração no chá quente, salvando
Rasputin damorte por envenenamento.
a hidrólise do KCN torna omeio ácido.c)
oHCNapresentaelevadasolubilidadenocháquente.d)
o chá ácido dificultou a hidrólise do KCN.e)
“O petróleo, que só vinha trazendomás notícias para o
Brasil por causa do aumento do preço internacional,
deu alegrias na semana passada. O anúncio da
descoberta de umcamponaBacia de Santos, na última
terça-feira, teve efeito imediato nas bolsas de valores.”
Soares, Lucila; IACOMINI, Franco. Mais óleo na bacia.Veja, [s.l], 29 set. 1999.
Disponível em: <http://veja.abril.com. br/290999/>p_112.html>.
Acesso em: 18mar. 2015.
Opetróleo, na formaemque é extraído, não apresenta
praticamente aplicação comercial, sendo necessária a
sua separação em diferentes frações. A separação
dessas frações é feita considerando o fato de que cada
uma delas apresenta um ponto de ebulição diferente.
Entre os compostos a seguir, a fração que
apresenta omaior ponto de ebulição é o(a)
a) gás natural.
b) óleo diesel.
c) querosene.
d) gasolina.
e) parafina.
Pilotos da Stock Car reivindicam
mais segurança para correr
Uma comissão de pilotos exigiu 15 mudanças para
aumentar a segurança. Uma delas é a melhora do
freio. O superaquecimento tem causado acidentes.
Outra exigência é aumentar a visibilidade na chuva.
Os pilotos querem tornar obrigatório o uso do para-
brisa de vidro, que embaça menos do que o de
policarbonato, um tipo de plástico. E na pista de
Ribeirão, outra preocupação: o asfalto ondulado em
vários pontos é uma armadilha para os pilotos.
Disponível em: <http://tinyurl.com/3o5akqq>. Acesso em: 31 ago. 2014.
Comparando os polímeros citados no texto, tem-
se que
o policarbonato é derivado de um óxido enquantoa)
o vidro é derivado de um sal.
a solicitação de mudança deve-se à maiorb)
resistência do vidro ao calor.
a solicitação de mudança deve-se à maiorc)
densidade do policarbonato.
o policarbonato apresenta umamenor resistênciad)
ao impacto se comparado ao vidro.
a expressão carbonato deve-se à presença doe)
grupo carbonato (CO
2
).
Antidetonantes são substâncias que elevam
sensivelmente a octanagemda gasolina. Nas refinarias
modernas, esses antidetonantes são obtidos no próprio
craqueamento catalítico. Porém, durante muito
tempo,oaditivoutilizadofoiotetraetil-chumbo,que
tevesuautilizaçãoproibidanoBrasilporque
HABILIDADE 25:
Caracterizar materiais ou substâncias,
identificando etapas, rendimentos ou
impl i cações b io lóg icas , soc ia i s ,
econômicas ou ambientais de sua
obtenção ou produção.
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a) aumenta a octanagem da gasolina.
b) sem esse aditivo, a gasolina teria melhor rendimento.
c) aumenta a resistência da gasolina com relação à explosão.
d) seus resíduos não saem pelo escapamento do carro.
e) o chumbo é ummetal pesado.
Recurso eclético: gás usado em aerossóis
é indicado para substituir o diesel e o GLP
Surge, no horizonte dos combustíveis
renováveis,umaalternativaparasubstituir
parte do óleo diesel e do gás liquefeito de
petróleo (GLP) usado em botijões.
Conhecido dos químicos pelo nome de
éter dimetílico e pela sigla DME, do inglês
dimethylether,esse gás é usado pela
indústria desde a década de 1960 como propelente em aerossóis
de cosméticos,medicamentos, inseticidas e tintas. Ele é produzido
a partir dometanol, que, por sua vez, é fabricado comgás natural
ou carvão mineral. É considerado um bom substituto de
combustíveis derivados do petróleo porque polui menos e tem
comoatrativoo fatode tambémpoder serproduzidodebiomassa,
o BioDME, especialmente com resíduos agrícolas da produção de
milho, cana-de-açúcar (palha e bagaço) e casca de arroz, além de
restosda fabricaçãodepapel.
Para transformar biomassa em DME, é preciso converter os
resíduosvegetaisemgásnumprocessochamadodegaseificação
realizado num reator aquecido. O resultado é o gás de síntese,
uma mistura de monóxido de carbono (CO) e hidrogênio, que
serve de matéria-prima para a produção do metanol, passo
intermediário para se atingir a produção do éter dimetílico.
OLIVEIRA, Marcos de. Recurso eclético. Pesquisa Fapesp. São Paulo, abr. 2009.
Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2009/04/01/recurso-ecletico/>.
Acesso em: 18mar. 2015.
Com a vantagem de ser produzido a partir de várias matérias-
primas e por diferentes processos, o DME também apresenta,
além da inexistência do óxido de enxofre e fuligem, baixos
índices de emissões de dióxido de carbono (CO
2
) e óxidos de
nitrogênio (NOx) sendo até 90%menores que os encontrados
no diesel. Portanto, sobre o texto descrito e seus
conhecimentos prévios, pode-se concluir que,
coma redução da emissão de gases comodióxido de carbonoa)
e óxidos de nitrogênio, e a inexistência de óxidos de enxofre
liberados na atmosfera, reduz-se consideravelmente a
síntese de compostos ácidos na atmosfera que poderiam
acabar, consequentemente, por promover as chuvas ácidas.
a fuligem é uma das substâncias que são irrelevantes, jáb)
que não causa prejuízo algum aos seres vivos que habitam
osecossistemas,por issoéextremamentecomumencontrar
tais substâncias na atmosfera em áreas que são intocadas
pelo ser humano
na transformação de biomassa em DME, é sintetizada umac)
mistura de monóxido de carbono (CO) e hidrogênio, que, ao
serliberadoparaaatmosferafavoreceoprocessofotossintético
pelos autotróficos e a respiração dos heterotróficos, já que o
hidrogênio na forma de vapor é uma grande fonte de energia
para ometabolismode todos os seres vivos.
quando os óxidos de enxofre são jogados na atmosfera, elesd)
interagem com a água formando compostos como H
2
SO
4
que, ao precipitarem nos lagos e rios, podem tornar o meio
alcalino e alterar o pH da água, podendo causar a
mortalidade da fauna e flora aquática.
apesar de ser considerado um novo recurso energético, ae)
produção de energia a partir demetanol não é viável, já que
é um processo complexo que requer muitos custos e, ao
final de sua produção, acaba tornando-se mais poluente
que a gasolina e o diesel.
O vazamento de petróleo no Golfo doMéxico, em abril de 2010,
foi consideradoopiordahistóriadosEUA.Ovazamento causouo
aparecimento de uma extensa mancha de óleo na superfície do
oceano, ameaçando a fauna e a flora da região. Estima-se que o
vazamento foi da ordemde 800milhões de litros de petróleo em
cerca de 100 dias. Por ocasião do acidente, cogitou-se que todo o
óleo vazado poderia ser queimado na superfície da água. Se esse
procedimento fosse adotado, odanoambiental
não seria grave, pois o petróleo é formado somente pora)
compostos de carbono e hidrogênio, que, na queima,
formariam CO
2
e água.
seria mais grave ainda, já que a quantidade (em mols) deb)
CO
2
formada seria bem maior que a quantidade (em mols)
de carbono presente nas substâncias do petróleo
queimado.
seria praticamente nulo, pois a diversidade de vida no arc)
atmosférico é muito pequena.
seria transferido da água domar para o ar atmosférico.d)
seria mais grave que o próprio derramamento do petróleo.e)
Ameaça invisível
Lixo tóxico, importado para enriquecer fertilizantes, pode
contaminar o solo, a água e toda a lavoura nacional. Na análise de
certa cargadezincoempó, apreendidanoportodeSantos (ozinco
HABILIDADE 26:
Avaliar implicações sociais, ambientais e/ou
econômicas naproduçãoouno consumode recursos
energéticosouminerais,identificandotransformações
químicasoudeenergia envolvidasnessesprocessos.
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HABILIDADE 27:
Avaliar propostas de intervenção no meio
ambiente aplicando conhecimentos químicos,
observando riscos ou benefícios.
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émisturadoaoaduboXparasuprirdeficiênciasdosolo),
o Ibama constatou a presença, em altas concentrações,
dos poluentes tóxicos chumbo, cádmio e arsênio, os
chamadosmetaispesados,relacionadosaoaparecimento
de doenças como o câncer. Sem sofrer degradação, os
poluentes citados acumulam-se no solo e nos cursos
d’água, causandoefeitosextremamentenocivosaomeio
ambiente e à vida dos seres vivos. Entretanto, a
importaçãodamistura tóxica continuaocorrendo.
MENCONI, Darlene. Ameaça invisível. Isto É. [s.l], 8 set. 2004.
Disponível em: <http://www.istoe.com.br/reportagens/detalhePrint.htm?id
Reportagem=106538txPrint=completo>. Acesso em: 18mar. 2015.(adaptado)
Do texto, conclui-se que
o chumbo, em alta concentração, quandoa)
mis turado ao adubo X , causa pequena
contaminação, por ser usado na forma de pó.
quemcultiva,quemcolheequemcomeosalimentos,b)
que foram plantados com o adubo X contaminado,
ignora odanoquepode vir a ocorrer para a saúde.
ochumboeocádmio,porsedegradaremrapidamentec)
nanatureza, nãocontaminamo lençol freático.
o zinco, misturado ao adubo, causa certasd)
deficiências ao solo.
por continuar sendo importado, o lixo tóxico nãoe)
deve trazer grandes problemas aomeio ambiente.
O pH do solo depende de sua composição, por
exemplo: terrenos pantanosos têm pH por volta de
3,5 devido àpresença de grandequantidadede ácidos
provenientes do húmus; já terrenos sedimentares,
formados por sílica (SiO
2
), devido à formação em
pequena quantidade de ácido silícico (H
4
SiO
4
),
apresentam pH próximo de 6,0. Terrenos de origem
vulcânica, ricos em silicatos de cálcio e magnésio,
devido à sua hidrólise, apresentampH superior a 7.
Para o cultivo de determinadas espécies, faz-se
necessário a correção do pH do solo, caso este não se
encontre na faixa da planta cultivada.
A tabela a seguir apresenta exemplos de faixa de “pH
ótimo” para algumas plantas:
Com relação ao cultivo domorango, tem-se que
o melhor solo para seu cultivo é o de origema)
vulcânica, que apresenta um pHmenor que 7.
pode ser cultivado em solo pantanoso desde queb)
seu pH sofra um ajuste, tornando-se mais ácido.
o solo vulcânico deve sofrer um ajuste no pH parac)
torná- lo apropr iado para o cul t ivo ; ta l
procedimento pode ser feito com carbonato de
cálcio (CaCO
3
).
o solo sedimentar deve sofrer um ajuste no pHd)
para torná-lo apropriado para o cultivo; tal
procedimento pode ser feito com nitrato de sódio
(NaNO
3
).
o terreno pantanoso deve sofrer um ajuste no pHe)
para torná-lo apropriado para o cultivo; tal
procedimento pode ser feito com carbonato de
cálcio (CaCO
3
).
O filtro biológico é um acessório fundamental na
montagem de um aquário marinho. Sua função
principal é fixar determinadasbactérias queauxiliama
eliminação de substâncias nocivas presentes na água.
Uma dessas substâncias é a amônia, que é eliminada
pelospeixesealtamentetóxica.Comosevênoesquema
a seguir, as bactérias chamadas nitrosomonas
transformamasmoléculas de amônia emnitritos.
Osnitritosaindasãotóxicosaospeixes,esãoconvertidos
em nitratos pelas bactérias chamadas nitrobacter. Os
nitratos não são tóxicos e são absorvidos como fonte de
nitrogêniopelasmicroalgaspresentesnoaquário.
Supõe-se que, ao montar o seu aquário, você tenha
esquecido de instalar o filtro biológico. Após alguns
dias, ao notar que os peixes se comportavam de
modo estranho, decidiu medir a concentração da
amôniadissolvidaedescobriuqueestaseencontrava
em 0,85 mg/L e, imediatamente,colocou o filtro
biológico em funcionamento.
Se o filtro apresenta uma velocidade média de
decomposição da amônia de 4×10–6mol/h, calcule o
tempo necessário para que o aquário volte ao nível
ideal de amônia, que é de 0,17mg/L.
Dado:Massa molar NH
3
= 17 g/mol.
a) 1 hora
b) 5 horas
c) 10 horas
d) 12 horas
e) 15 horas
Maçã 5,0 - 6,5
Morango 5,0 - 6,5
Ervilha 6,0 - 7,5
Tomate 5,5 - 7,5
Feijão 6,0 - 7,5
Rosa 6,0 - 8,0
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Asmuitas faces do sertão
“Fatores ambientais têm, ao longo demilhares de anos, exigido
respostas adaptativas específicas das plantas locais, o que lhes
permite sobreviver em um ambiente cada vez mais quente e
seco. Uma dessas respostas é o ajuste que determinadas
espécies fazem quanto à manutenção de suas folhas [...]. O
racionamento é uma das razões que têm contribuído para
determinar o tamanho dessas plantas e também de suas
folhas. Isso porque esse mecanismo, ao mesmo tempo que
lhes garantemelhor adaptação ao clima semiárido, restringe o
surgimento de árvores de grande porte.”
ANDRADE, Rodrigo de Oliveira. As muitas faces do sertão. Pesquisa Fapesp, São Paulo, jul. 2013.
Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2013/07/12/as-muitas-faces-dosertao/>.
Acesso em: 18mar. 2015.
O texto refere-se a uma das características existentes nos
seres que vivem no Sertão ou na Caatinga e que favorece a
sobrevivência deles. Essa característica é
aquedadas folhasnosperíodosmais secoscomoaestiagem,a)
que diminuem a evapotranspiração diminuindo a
possibilidade de desidratações.
o aumento do número de folhas favorecendo ao aumentob)
da taxa fotossintética e consequentemente à absorção de
água pela planta.
o espessamento das raízes para diminuir a transpiração doc)
vegetal de modo a evitar que haja a sua mortalidade nas
épocas de estiagem.
o aumento do processo de frutificação no período ded)
estiagem para que haja uma maior probabilidade de
reprodução nas épocas chuvosas.
o espessamentoda raiz, aumentandoa absorção e a reduçãoe)
da raiz no período chuvoso.
Estudos indicam que as focas, em algum momento num
passado distante, viviam, exclusivamente, em terra firme. Sua
descendência, muito provavelmente, é de um pequeno
carnívoro semelhante à atual doninha. Teria conquistado o
ambiente marinho no final do Oligoceno ou no início do
Mioceno, entre 30 e 20 milhões de anos atrás. Trocou a terra
firme pelos oceanos, provavelmente para escapar dos
predadores terrestres e se beneficiar de novas fontes de
alimentos.
Sofreram modificações consideráveis para se adaptar à vida
aquática. Desenvolveram nadadeiras, e hoje passam boa parte
do tempo na água. Podendo ir a profundidades que chegam a
100 metros, ficando submersa por cerca de 20 minutos, sem
correr risco de asfixia, nem de rompimento dos tímpanos pela
forte pressão a que se submetem em grandes profundidades.
MONTEIRO, Charles Adriano de Souza. Evolução Caracateres
adaptativos emmamíferos placentários. Disponível em:
<http://tinyurl.com/msx5jqm>. Acesso em: 18mar. 2015.
De acordo com o texto, pode-se, portanto, observar a
presença de uma grande quantidade de características
adaptativas que esses seres puderam adquirir ao longo
da evolução e que permitiram que se desenvolvessem
adequadamente nomeio aquático, como
mui to ma i s s angue c i rcu l ando em seu co rpoa)
proporcionalmente ao seu tamanho do que em animais
terrestres, permitindo armazenar oxigênio, que é liberado
lentamente quando o animal está submerso.
as narinas no alto da cabeça, permitindo que o animalb)
respire estando com a maior parte do corpo submerso.
Quando mergulha, essas narinas se abrem naturalmente
para que não sufoquem com a água.
seus órgãos genitais são internos, os pavilhões auricularesc)
foram deixados para trás ao longo da evolução, gerando
uma viabilidade aerodinâmica e permitindo que o animal
consiga nadar mais facilmente.
a pupila dos olhos, sob a água e na obscuridade, contrai-se,d)
ocupandoquase toda a superfície do olho, permitindo amaior
captaçãode luz possível quando estão submersos na água.
a pelagem branca nos filhotes, da cor do ambiente, dificultae)
a sua visualização por predadores terrestres aumentando a
chance dos filhotes chegarem à fase adulta e reprodutiva.
Os invertebrados, peixes eanfíbiosdeáguadoce sãohipertônicos
em relação aomeio, então a tendência natural é a de entrada de
água,aqualéeliminadasobaformadeurina.Osal,inevitavelmente
perdido, é reposto por meio dos alimentos e pela absorção de
sais diretamente da água. Entre os insetos, só sobrevivem as
espécies comrespiraçãobranquial, quenãosãoobrigadasa subir
à superfície para se abastecerem de oxigênio. As águas naturais
têm uma concentração muito variada de sais dissolvidos. As
águas doces compreendem aquelas com até 0,5 grama de
substâncias dissolvidas por litro. A água do mar tem,em geral,
umaquantidademédiadesaisdissolvidosde35gramaspor litro.
As águas chamadas salobras caracterizam-se por sua grande
variação de sais dissolvidos. A salinidade tem importante papel
na distribuição dos seres vivos.
SANTO, Ariadne Peres E. Ecologia, evolução e adaptação.
Disponível em: <http://www.ufpa.br/npadc/gpeea/artigostext/ecoevadp.pdf>.
Acesso em: 18mar. 2015.
COMPETÊNCIA DA ÁREA 8:
Apropriar-se de conhecimentos da Biologia para, em
situações-problema, interpretar, avaliar ou planejar
intervenções científico-tecnológicas.
HABILIDADE 28:
Associar característ icas adaptativas dos
organismos com seu modo de vida ou com seus
limites de distribuição em diferentes ambientes,
em especial em ambientes brasileiros.
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Assimsendo, a distribuiçãodevários seres encontra-
se relacionada não apenas às características
ambientais, mas também às adaptabilidades que
cada um dos indivíduos possui no meio em que vive.
Destamaneira, pode-se dizer que
animais que vivem em ambiente salino possuema)
a concentração de seus tecidos maior que a do
meio ambiente, por isso que tal ser encontra-se
hipotônico em relação aomeio.
o manguezal ou as áreas onde ocorrem variaçõesb)
bruscas e amplas de salinidade seriam locais de
difícil fixação, permitindo apenas a sobrevivência
de poucas espéc ies de vegeta is e seres
estenohalinos.
já que a água do mar possui cerca de 35 gramasc)
por litrode sais diluídos, ospeixesque lá coabitam
necessitam eliminar constantemente urina
diluída para tentar sobreviver em um ambiente
hipertônico.
os peixes de ambiente dulcícola acabam pord)
eliminar constantemente água e sais diretamente
a partir da urina e por meio de difusão de seus
tecidos. Assim sendo, a sua tendência em meio
hipotônico é desidratar.
os peixes de água salgada tendem a perder águae)
por osmose para o meio, principalmente a nível
das brânquias, durante a hematose. Para
compensar estas perdas, ingerem grandes
quantidades de água.
O conhecimento que o ser humano tem sobre os
insetos é bastante antigo, havendo uma série de
pinturas e esculturas sobre eles nosmonumentos do
Egito Antigo. Entre eles, destacavam-se as abelhas e
os escaravelhos. Além desses, os gafanhotos são
citados no Antigo Testamento como a décima praga
queatingiuoEgitoduranteaescravidãodosHebreus.
Porém, como ciência, a Entomologia só ganhou
impulsocomAristóteles (384-322a.C.), queescreveu
o resumomais fiel sobre os insetos daquela época.
Segundo Panizzi & Parra (1991), não seria exagero
sugerir que os insetos são os maiores competidores
do ser humano pela hegemonia na Terra, pois,
historicamente, este sempre conseguiu dominar a
maioria e extinguir alguns dos animais terrestres.
Porém, os insetos, como grupo, permanecem como a
única barreira biótica ao domínio total do ser
humano, visto que a capacidade adaptativa dos
insetos é amplamente conhecida. Além disso, os
insetos, ao longo dos milênios, passaram por várias
transformações que permitem a sua adaptação aos
mais variados ambientes. Entre elas, pode-se
destacar
o endoesqueleto, que permitiuque os insetosa)
possuíssem uma grande área de inserção
muscular.
o exoesqueleto, portador, principalmente, deb)
queratina, que facilitou a redução da evaporação,
protegendo contra a desidratação.
as asas funcionais, que forneceram aos insetos ac)
capacidade de deslocamento, facilitando a
procurade alimentos, a fugados inimigosnaturais
e a dispersão.
a ametabolia, o fato de passarem por váriosd)
estágios, que faz com que os insetos possam viver
em diferentes hábitats, permitindo à larva e ao
adulto viverem em condições totalmente
diferentes.
a respiração traqueal, que auxilia a oxigenaçãoe)
sanguínea, aumentando a oferta de energia para
as células do inseto.
Quando se mede a taxa de fotossíntese de uma
planta, percebe-se que essa taxa pode aumentar ou
diminuir em função de certos parâmetros. Esses
parâmetros são conhecidos como fatores limitantes
da fotossíntese. Alguns são chamados intrínsecos,
como a disponibilidade de clorofila, enzimas e
cofatores; eoutros, extrínsecos, comoaconcentração
de CO
2
, temperatura, comprimento de onda e a
intensidade luminosa.
O gráfico representa o resultado de um experimento
em que foi medida a velocidade da fotossíntese em
função da temperatura na folha de um vegetal
mantida sob iluminação constante.
HABILIDADE 29:
Interpretar experimentos ou técnicas
que utilizam seres vivos, analisando
implicações para o ambiente, a saúde, a
produção de alimentos, matérias primas
ou produtos industriais.
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16
Com base na análise do gráfico, pode-se concluir que
em temperaturasmuito baixas, a velocidade da fotossíntesea)
é pequena em consequência da baixa produção de CO
2
necessária ao processo.
em um experimento em que a temperatura fosse mantidab)
constante e a luminosidade fosse aumentando, o resultado
permitiria a construção de um gráfico que seria igual ao
apresentado.
a temperatura atua como fator limitante da fotossíntesec)
porque o calor desnatura as proteínas responsáveis pelo
processo.
o aumento da temperatura ocasiona um aumento nad)
velocidade de fotossíntese, porque a entrada de oxigênio na
folha torna-se mais rápida com o aumento da temperatura.
o aumento da temperatura faz com que a fotossíntese see)
acelere por conta do aumento da fosforilação cíclica
dependente de O
2
.
Uma das extremidades de um tubo de vidro foi envolvida por
umamembrana semipermeável e, em seu interior, foi colocada
a solução A. Em seguida, mergulhou-se esse tubo em um
recipiente contendo a solução B, como mostra a Figura 1.
Minutos depois, observou-se a elevação do nível da solução no
interior do tubo de vidro (Figura 2).
O aumento do nível da solução no interior do tubo de
vidro é equivalente
à desidratação de invertebrados aquáticos, quando ema)
ambientes hipotônicos.
ao que acontece com as hemácias, quando colocadas emb)
solução hipertônica.
ao processo de pinocitose, que resulta na entrada dec)
material numa ameba.
ao processo de rompimento de células vegetais, quando emd)
solução hipertônica.
ao que acontece comas células-guarda e resulta na aberturae)
dos estômatos.
Os problemas relacionados às questões ambientais são assuntos
bastante discutidos atualmente, visto que a poluição dos recursos
naturaisécrescente,principalmentedevidoàsatividadesdosseres
humanos que contribuem para este problema. A água, como
principal recurso à sobrevivência do ser humano, necessita de um
melhorplanejamentoparao seuuso. Sabe-sequecercade80%da
populaçãobrasileiraestálocalizadaemáreasurbanas,eosgrandes
centros, como a cidade de Fortaleza, são os principais poluidores
dos recursos hídricos. Com o intuito de conscientizar os
frequentadores das praias de Fortaleza, realizou-se um trabalho
emparceria com a SEMACE (Superintendência Estadual doMeio
AmbientedoCeará), a fimdeamenizaros impactosambientais.
O trabalho de conscientização ambiental e limpeza das praias da
cidadede Fortaleza deu-se da seguinte forma: a SEMACE forneceu
assessoria sobre como realizar essa atividade junto aos
frequentadores destes espaços, feita com uma abordagem
educativa demonstrando os fatos geradores de poluição dos
ambientes praianos, de maneira simples e coesa, utilizando
panfletos informativos, que continham informações a respeito do
tempo de degradação dos principais agentes causadores de
poluição, como vidro, plástico e papel. A campanha focalizou-se
nos frequentadores e proprietários dos pontos comerciais nas
praias e seus funcionários, por representarem figuras ativas e
constantesno local.Destamaneira,oprojeto
teve o intuito de educar os cidadãos, de forma a torná-losa)
conscientes e multiplicadores de práticas coerentes com as
questões ambientais.
força todos os cidadãos a não emitirem poluentes nasb)
praias, caso contrário todos serão multados com
possibilidade de reclusão.
exclui os barraqueiros e ambulantes da praia, a fim dec)
mantê-la limpa e preservada para as gerações futuras.
mostra que as praias são áreas de preservação permanente,d)
impossibilitando que seja utilizada tanto de maneira
comercial como turística.
permite que as praias sejam utilizadas pelos barraqueiros,e)
desde que paguem os impostos devidos para a utilização da
área praiana.
A busca por alimentos suficientes para manter vidas e
populações é tão antiga quanto a própria história do ser
humano. Infelizmente, ainda hoje, a devastação de populações
inteiras pela fome continua ocorrendo, principalmente na
África, enquanto outros países vivem na opulência, chegando
ao desperdício de alimentos. Nas centrais de abastecimento e
feiras-livres de Fortaleza, o desperdício é do tamanho da
indiferença dos comerciantes e dos clientes; com o pescado, o
processo de perdas é semelhante. Dentre os fatores que
contribuem para que os alimentos cheguem em estado
impróprio para comercialização, está o transporte a granel ou
em caixas, o que promove perdas mecânicas. Este é um
HABILIDADE 30:
Avaliar propostas de alcance individual ou
coletivo, identificando aquelas que visam à
preservação e à implementação da saúde
individual, coletiva ou do ambiente.
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problema biótico mundial de extrema gravidade.
Amorte por falta de alimentos constitui um exemplo
de “mistanásia”, morte evitável, e está claramente
definida nos versos de João Cabral de Melo Neto em
Morte e vida severina:
“E somos Severinos iguais em tudo na vida,
morreremos de morte igual, da mesma morte
Severina.
Que é amorte de que semorre de velhice antes
dos trinta, de emboscada antes dos vinte, de
fome um pouco por dia.
De fraqueza e de doença é que amorte Severina
ataca a qualquer idade, e até não nascida.”
Relativo à ética, bioética e nutrição, é correto
inferir que
a prevenção das catástrofes alimentares, quea)
dizimampobres empaíses africanos, deve ser feita
de maneira ética, com a distribuição humanitária
de alimentos jogados de helicópteros.
a produção agrícola de alimentos deve utilizar osb)
princípios sustentáveis de sustentabilidade com
o emprego de pesticidas.
a solução para a produção agrícola de alimentosc)
está na elaboraçãode alimentos transgênicos, pois,
certamente, não trazemdanos para as pessoas que
os consomemou para omeio ambiente.
a imitação de hábitos alimentares pelos fast food,d)
lanches constituídos por alimentos altamente
calóricos, não tem relação com a obesidade, pois
atinge somente adolescentes.
a má nutrição, resultante da falta de alimentos,e)
promovegrandeaumentodedoençasrelacionadas
à má alimentação e à desnutrição, como é o caso
de cardiopatias, diabetes tipo 2, hipertensão e a
osteoporose.
Resoluções
01 D
Ocomandodaquestão indica todas as características
que a molécula de ureia possui (8 átomos ao todo,
carbono com uma ligação dupla e duas ligações
simples, nitrogênio com somente ligações simples e
não existem átomos iguais ligados entre si).
(F) A estrutura apresenta nitrogênio com duplasa)
e átomos iguais ligados entre si (—N ===N—).
(F)Aestruturaapresentasomente7átomosao todo.b)
(F) O composto representado é iônico, além dec)
ter o carbono com duas duplas ligações.
(V) Todas as características citadas no texto estãod)
presentes na estrutura.
(F) A estrutura apresenta 9 átomos ao todo.e)
02 B
03 B
A hidrólise do KCN é básica. Como o chá de Rasputin
era de limão (meio ácido) o equilíbrio químico foi
deslocado para o sentido dos produtos, gerando
mais HCN, que é um ácido fraco HCN (Ka = 7,2 x 10–
10) e volátil (ebulição = 26 °C). O chá de Rasputin, por
estar quente, volatilizou o HCN, deixando o chá sem
cianeto sufi ciente para provocar o envenenamento.
04 E
Durante o refi no do petróleo, é feito um processo de
fracionamentodamistura separandooscomponentes
em frações que possuem pontos de ebulição
diferentes. Por terem massas molares diferentes, as
substâncias mais leves vão para a parte mais alta da
torre de fracionamento e as mais pesadas fi cam na
partemais baixa, segundo o esquema
Assim, a substância de maior ebulição é a parafi na,
pois possui massa molar grande e precisa de muito
calor para mudar de fase, fi cando na parte mais
baixa da coluna de fracionamento.
1. D 2. B 3. B 4. E
5. B 6. E 7. A 8. D
9. B 10. E 11. C 12. A
13. A 14. E 15. C 16. C
17. E 18. A 19. E
GABARITO
05 B
Os policarbonatos têm, em sua estrutura, o grupo CO
3
(do
ácido carbônico) esterifi cado por fenóis. Devido à alta
transparência e resistência mecânica que apresentam, esses
plásticos são usados na fabricação de visores dos capacetes
para motociclistas, em coberturas transparentes, nas janelas
de aviões, por ser menos pesado que o vidro para um mesmo
grau de transparência e por ser mais resistente a choques.
Porém, o vidro apresenta maior resistência ao calor.
06 E
Umamaneira de aumentar a octanagem é adicionar à gasolina
os chamados antidetonantes. Um dos antidetonantes clássicos
foi o chumbo-tetraetila, Pb(C
2
H
5
)
4
, usado pela primeira vez em
1922. Atualmente, seu uso é proibido, pois, na combustão da
gasolina nos motores dos automóveis, o chumbo é liberado na
atmosferae se torna um poluidor altamente nocivo. O
antidetonante mais ut i l izado atualmente é o éter
metilterciobutílico, cuja sigla (MTBE) vem do inglêsmethyl
tertbutyl ether. No Brasil, o álcool anidro (sem água), que já
vem adicionado à gasolina, funciona também como
antidetonante.
07 A
Achuvaácidaécausadapelapresençadegases,principalmente
óxidos ácidos de enxofre e nitrogênio, que saem das chaminés
industriais e são solúveis em água.Misturados à água presente
no ar, hidrolisam formando ácidos que caem sobre a terra
juntamente com a chuva.
A chuvanãoafetadapela atividadehumanaépoucoácida, tendo
pH em torno de 5,7. Essa acidez baixa é devido à presença de
ácido carbônico, H
2
CO
3
, for mado pela dissolução de CO
2
em
H
2
O. Esses níveis de acidez não são prejudiciais ao meio
ambiente.
Os poluentes mais sérios na chuva ácida são os ácidos fortes.
A chuva ácida é produzida por óxidos: dióxido de enxofre (SO
2
)
e de nitrogênio (NO
2
) principalmente, ambos derivados da
queimadecarvão, combustíveis fósseisepoluentes industriais.
O SO
2
e NO
2
passam a ser, então, componentes da atmosfera.
Esses gases, combinados com o hidrogênio presente na
atmosfera (vapor de água), dão origem às chuvas carregadas
de ácido sulfúrico e ácido nítrico.
08 D
(F) Apesar de produzir somente COa)
2
e água, o calor da
combustão causaria um sério impacto ambiental.
(F) A quantidade de COb)
2
liberada emmol é exatamente igual à
quantidade de carbono emmol presente nohidrocarboneto.
(F) Existe umaenormediversidadede vida no ar atmosférico.c)
(V) Aqueimadopetróleo, alémdeprovocar o aquecimento dad)
água, lançaria gases de efeito estufa, além de uma grande
quantidade de fuligempara o ar atmosférico.
(F) O derramamento e a queima do petróleo seriam muitoe)
equivalentes, sendo somente áreas diferentes (atmosfera ou
hidrosfera) que estariam sendo agredidas.
09B
(F) Mesmo em baixa concentração, a contaminação pora)
chumbo é perigosa.
(V) O conhecimento do processo de contaminação ocorre nob)
transporte da carga antes de chegar ao agricultor.
(F) O chumbo e o cádmio são bioacumulativos e não sãoc)
degradados na natureza.
(F) O zinco não émetal pesado e é ummetal importante parad)
o solo.
(F) O lixo tóxico sempre trará problemas aomeio ambiente.e)
10 E
Para o cultivo do morango, o ideal é um pH levemente ácido
(5,0/6,5). Para isso, o melhor terreno seria o sedimentar ou o
pantanoso, com ajuste de pH por meio de um sal de hidrólise
básica (Ex: CaCO
3
) ou o solo vulcânico, com ajuste de pH por
meio de um sal de hidrólise ácida (Ex: NH
4
Cl ).
11 C
Adiferençaentreonível ideal e aquantidademedidadeamônia,
indica o quanto o filtro precisa converter em nitritos e nitratos.
Assim, deve ser filtrado = 0,85mg/L – 0,17mg/L = 0,68mg/L
Convertendo paramol, tem-se
1mol de NH
3
---------17 g
X---------0,68 X 10–3 g ( 0,68mg)
X = 4 x 10–5mol
Como o filtro consegue filtrar 4 x 10–6mol/h
1 hora ----------------------4 x 10–6mol
Y ----------------------4 x 10–5mol
Y = 10 horas
12 A
A Caatinga tem uma fisionomia de deserto, com índices
pluviométricosmuitobaixos,emtornode500a700mmanuais.Em
certas regiões do Ceará, por exemplo, embora amédia para anos
ricos em chuvas seja de 1000mm, pode chegar a apenas 200mm
nosanossecos.Duasadaptações importantesàvidadasplantasnas
caatingas são a queda das folhas na estação seca e a presença de
sistemas de raízes bem desenvolvidos. A perda das folhas é uma
adaptaçãoparareduziraperdadeáguapor transpiração, eas raízes
bemdesenvolvidasaumentamacapacidadedeobteráguadosolo.
13 A
Se comparada a qualquermamífero terrestre, uma foca temmuito
mais sangue circulando em seu corpo proporcionalmente ao seu
tamanho. Todo esse sangue armazena oxigênio, que é liberado
lentamente quando o animal está submerso. Além disso, quando
mergulha, contrai algunsvasos sanguíneosparaquea circulaçãodo
sangue arterial fique limitada ao coração e ao cérebro.
Simultaneamente, as pulsações descem de 100 porminuto para,
aproximadamente,10porminuto.Assim,oanimalconseguemanter
oxigenadososórgãosprincipais, semprejuízoaorestodocorpo.
14E
Para peixes ósseos de água salgada, o meio interno é hipotônico
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emrelaçãoàáguadomar,porisso, tendemaperderágua
por osmose para o meio, principalmente a nível das
brânquias durante a hematose. Para compensar essas
perdas de água e ganhode sais por difusão, apresentam
algumasadaptações:
ingeremgrandesquantidadesdeágua;1.
excretam o excesso de sais por transporte ativo, a2.
nível dasbrânquias;
possuem rins reduzidos, com glomérulos pouco3.
desenvolvidos ou inexistentes, diminuindo as perdas
de água por filtração, e formando pequenas
quantidadedeurina;
excretamsaispelosrins,produzindoumaurinamuito4.
concentrada.
Para peixes ósseos de água doce, o meio interno é
hipertônico em relação ao meio externo, tendendo a
absorver muita água por osmose. Esta tendência é
contrariada pela eliminação do excesso de água e pela
absorção ativa de sais do meio a nível das brânquias,
apresentandopara issoalgumasadaptações:
ingerempoucaágua;1.
captam ativamente sais da água e dos alimentos2.
ingeridos;
produzemgrandesquantidadesdeurinaemrinscom3.
glomérulosbemdesenvolvidos;
produzemurinamuito diluída, reabsorvendo grande4.
quantidadedesaispelos rins.
15C
Os insetos são animais de grande sucesso evolutivo. Há,
atualmente, mais de 700mil espécies, cada uma delas
representadaporumgrandenúmerode indivíduos.
Em função de uma espantosa capacidade adaptativa e
reprodutora, eles ocuparam todos os ambientes, exceto
osmares. São ainda os únicos invertebrados voadores,
sendo uma das razões para explicar a sua presença nos
mais variados hábitats. Esta característica lhes permite
grande vantagem na obtenção de alimento e uma fuga
rápidadospredadores.
16C
Aestruturaproteicaadquiresua funçãoemmeiocelular
específico. Condições diferentesdaquelas presentes no
interiordacélulapodemresultaremvariáveisalterações
na estrutura das proteínas. Uma perda da estrutura
tridimensional suficiente para causar perda de função
recebe o nome de desnaturação. O estado desnaturado
nãonecessariamentecorrespondeaumdesnovelamento
completo da estrutura proteica e a uma randomização
deconformação.
17E
Aanáliseda figuramostraqueasoluçãocontidano tubo
de vidro (solução A) é hipertônica, enquanto a solução
do recipiente (solução B) é hipotônica, logo, acaba
ganhando água por osmose. Da mesma maneira, as
células-guarda, ao captarem água por osmose, tornam-
se túrgidas(inchadas),oqueasdistancia,promovendoa
aberturadosestômatos.
18A
Baseadonocontextoambientaleno intuitodeeducaros
cidadãos de forma a torná-los conscientes e
multiplicadores de práticas coerentes com as questões
ambientais, este foi o principal resultado obtido com o
desenvolvimento deste projeto. Por serem pontos
turísticos importantes, esse trabalho foi usado para a
conscientização e amudança de atitudes incorretas na
utilização adequada do ecossistema sem agredi-lo. Em
uma abordagem didática, de fácil compreensão e
informativa, visando uma interdisciplinaridade para
melhor entendimento da realidade, pode-se criar um
espaço de reflexão coletiva para uma conscientização,
ummanejo harmônico e sustentável do litoral. Logo,
esse trabalho contribuiu para a formação de cidadãos
mais engajadosna temáticaambiental.
19E
A distribuição humanitária de alimentos, jogados de
helicópteros, constitui um dos mais vergonhosos
exemplos de desigualdade entre os países, já que pouco
se faz para a prevenção das catástrofes alimentares que
dizimam pobres em países africanos. Os produtos
químicos utilizados no combate a pragas diversas que
prejudicamo ser humano, animais de criação e plantas
cultivadas são potencialmente tóxicos para o ser
humano, principalmente quando levados pela chuva
para fontes ou cursos de água. A produção de alimentos
transgênicos é ainda polêmica, uma vez que ainda não
estão bem definidas as ações negativas que
potencialmente podem trazer para as pessoas que os
consomemou para omeio ambiente. Imitando hábitos
alimentares, como a utilização dos fast food, estamos
adquirindo hábitos preocupantes de obesidade, como
também de comprometimento com a hipertensão
arterial eodiabetesmellitus.
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