Ciências da Natureza e suas Tecnologias - 2aEtapa

Questão Número 01

     O hormônio de crescimento, também chamado de GH (do inglês,Growth Hormone), é produzido pela hipófise, uma pequena glândula do tamanho de uma ervilha localizada abaixo do cérebro, logo atrás dos olhos. O GH normalmente é produzido durante toda a vida, porém seus níveis são mais elevados na infância e adolescência e começam a diminuir após os 20 anos de idade. Aos 70 anos, a produção de GH já está bem diminuída, correspondendo a menos de 50% dos níveis de 30 anos de idade.

     Durante muitos anos, os tratamentos de deficiência de GH eram feitos com GH extraído de hipófises de cadáveres. Como a disponibilidade era pequena, o tratamento ficava restrito a poucos casos de deficiência grave na infância. Somente em 1980, a indístria conseguiu produzir o hormônio de crescimento recombinante idêntico ao humano através da técnica de engenharia genética.

(www.endocrinologia.com.br. Acesso em 25/5/2012.)

A produção de GH pela técnica do DNA recombinante tem como consequência:

Ao aperfeiçoamento do processo de extração de GH a partir da hipófise de cadáveres humanos.

B a seleção de bactérias resistentes a antibióticos.

C o progresso na técnica da síntese artificial de hormônios.

D a melhora na saíde de indivíduos com nanismo hipofisário.

E o desenvolvimento de técnicas para a criação racional de animais transgênicos.

Questão Número 02

A produção do alumínio se faz a partir da bauxita, minério abundante em regiões tropicais. Por processo eletroquímico, o íon A 3+ é convertido em alumínio metálico.

(http://www.vale.com)

Uma indústria utiliza 20 cubas eletrolíticas em série na obtenção de alumínio. Sabendo que a corrente aplicada é 120.000 A, a massa de alumínio produzida por hora será de, aproximadamente:

Dados: Constante de Faraday (F) = 96.500 C . mol–1;             Massa molar A  = 27,0 g.mol–1.

A 134 kg.

B 201 kg.

C 403 kg.

D 806 kg.

E 1.612 kg.

Questão Número 03

As discussões sobre recursos hídricos e sustentabilidade são muito comuns atualmente. Há um medo global de que a água potável acabe em algum momento. Entretanto, um pesquisador americano, Steve Horwitz, da St. Lawrence University, obteve inúmeros acessos a seu vídeo de título “Are we running out of resources?”, cuja tradução livre pode ser “Os recursos naturais estão ficando escassos?”. Nesse vídeo, ele defende a tese de que, na verdade, desde a Revolução Industrial, a humanidade sempre temeu a escassez de recursos, mas sempre também conseguiu driblar esse problema, seja por substituição do recurso ou por aumento da tecnologia disponível. Segundo ele, o aumento da tecnologia permite uma exploração mais eficaz e menos custosa do recurso, sem que isso cause um impacto ambiental muito relevante.Observe abaixo a distribuição da forma como a água é encontrada no mundo.

De acordo com a linha de raciocínio do pesquisador citado, qual seria uma possível solução para a escassez futura de água potável?

AO aumento na quantidade de barragens nos rios, para que mais água pudesse ser aproveitada dessa fonte.

B O aumento da conversão das geleiras polares em água potável.

CO aumento da exploração dos lençóis freáticos como forma de obtenção de água potável, dado que atualmente eles são pouco utilizados para esse fim.

DO desenvolvimento da tecnologia de dessalinização da água, que atualmente consome muita energia e, portanto, é extremamente custosa.

EO aumento do aproveitamento da água potável proveniente de lagos no planeta, já que são uma fonte vasta desse recurso.

Questão Número 04

Em 1840, enquanto servia em um navio holandês, o médico Julios Robert Mayer observou que o sangue das veias dos marinheiros europeus apresentava uma coloração vermelha clara. Como sabemos, este é um sinal forte da presença de oxigênio. Mayer então explicou esse fenômeno comparando o corpo humano a um motor térmico. De fato, os músculos do corpo humano fornecem um trabalho mecânico e liberam calor. Quanto maior a diferença entre a temperatura do corpo e a temperatura do ar ambiente, maior o fluxo de calor liberado pelo corpo. Concluiu, portanto, que em ambientes com temperatura mais baixa haveria maior necessidade de oxigênio nas células para realizar a combustão química dos alimentos, e em ambientes com temperaturas mais altas, menor necessidade de oxigênio celular. Assim, a temperatura do corpo permaneceria constante, diminuindo a concentração venosa de oxigênio. De acordo com a análise acima, no momento da observação o navio de Mayer estava possivelmente:

A nos trópicos.

B no Ártico.

C em qualquer lugar do globo.

D no mar da Sibéria.

E no mar Báltico.

Questão Número 05

Uma cozinheira está assando um bolo de chocolate e o forno está ligado há cerca de uma hora. Se ela abrir a tampa e encostar a mão na parede interna do forno, sofrerá uma queimadura. O mesmo não acontece se colocar a mão dentro do forno sem contato com as paredes, apenas com o ar. Isso acontece porque:

Ao calor das paredes é maior que o calor do ar, pois as paredes são compostas de um material metálico.

Ba temperatura das paredes do forno é maior que a temperatura do ar dentro dele, pois as paredes são feitas de metal.

C o calor específico do metal que constitui as paredes do forno é maior que o do ar.

Da condutividade térmica do metal que constitui as paredes do forno é maior que a do ar.

E o forno funciona como um calorímetro adiabático.

Questão Número 06

1. floresta negra antes da chuva ácida (1970).2. floresta negra após a chuva ácida (1983).3. estátua na Europa antes da chuva ácida.4. estátua na Europa após a chuva ácida.

(http://bionomade.blogspot.com.br)

O lançamento de gases poluentes na atmosfera tem intensificado o fenômeno conhecido como chuva ácida. Um desses gases é o dióxido de enxofre (SO2), um gás tóxico e de cheiro forte. Esse gás é produzido, sobretudo, a partir da queima de certos combustíveis derivados do petróleo, como a gasolina e o óleo diesel, que possuem enxofre como impureza. O processo de formação de chuva com ácido sulfúrico pode ser simplificado, para efeito de estequiometria, pela seguinte reação global:

S +   O2 + H2O → H2SO4

Considerando-se que em 50 litros de gasolina encontram-se 1,6 . 10–3 g de enxofre, a quantidade de ácido sulfúrico formada pela queima deste volume de combustível será de: (Dados: massas molares do enxofre e do ácido sulfúrico iguais a 32 g/mol e 98 g/mol, respectivamente.)

A 4,9 . 10–4 g.

B 4,9 . 10–3 g.

C 4,9 . 10–2 g.

D 4,9 . 10–1 g.

E 4,9 g.

Questão Número 07

Quanto maior for a concentração de íons na solução, maior será sua condutividade. Com base nesta observação experimental, podemos definir a condutividade elétrica de uma solução como uma medida experimental que indica sua maior ou menor facilidade para conduzir corrente elétrica.Considere um experimento em que uma solução ácida foi gradualmente adicionada a um recipiente equipado com uma célula de condutividade, contendo inicialmente uma solução de hidróxido de bário, conforme a figura a seguir.

Medidas relativas à condutividade elétrica da solução foram feitas enquanto o ácido era adicionado. O gráfico a seguir registra os dados de condutividade em função do volume de solução ácida adicionada (Va).

Com base nas informações, podemos considerar que:

Aa condutividade da solução formada independe da quantidade de ácido adicionado.

B a condutividade é sempre inversamente proporcional ao volume de ácido

utilizado.

Ca formação de um sal precipitado reduz inicialmente a condutividade, porque durante esta etapa a concentração dos íons em solução também se reduz.

Dapós o consumo de toda a base, há excesso de ácido e, consequentemente, a concentração de íons volta a aumentar, reduzindo a condutividade.

E o fato de não haver reação química mantém a quantidade de íons constante.

Questão Número 08

Recentemente publicou-se mais um artigo interessante envolvendo organismos geneticamente modificados. Nessa nova análise, pesquisadores conseguiram modificar variedades de espécies de arroz para manterem alta produtividade de biomassa mesmo em solos pobres em fósforo. De forma bem resumida, o método consiste em introduzir por engenharia genética um gene, intitulado PSTOL1, em algumas variedades de arroz. Os resultados sugerem que as plantas que tiveram esse gene superexpressado tiveram maior produção de grãos quando comparadas com as linhagens selvagens, em solos pobres em fósforo. É sempre válido ressaltar que ainda existem dúvidas como: se outros genes a serem estudados também estão envolvidos nessa alta produtividade e se a pesquisa desenvolvida pelo grupo pode ser efetivamente aplicada às plantações de arroz.

(Adaptado de Leon V. Kochian, Nature, volume 488.)

A partir do texto e de seus conhecimentos, podemos afirmar que:

Ao gene PSTOL1 pode ser inserido indiscriminadamente em outras espécies de arroz e de outros vegetais para nos fornecerem alimento em abundância.

Bo experimento citado insinua que tanto as variedades selvagens como as geneticamente modificadas se comportam da mesma forma independentemente do tipo de solo.

Cexiste a possibilidade do surgimento de novas formas de aprimoramento da eficiência de alguns tipos de cultivo; dessa forma, regiões que hoje não são agricultáveis poderiam se tornar cultiváveis.

Da manipulação de genes permite alta produção de biomassa mesmo em solos pobres. Esse tipo de cultivo já é uma realidade ao longo dos povos que vivem da rizicultura (produção de arroz).

Emesmo sendo possível a produção de novas variedades de arroz, não se pode aplicar esse tipo de cultivo; já que organismos geneticamente modificados trazem efeitos colaterais nocivos a nossa saúde.

Questão Número 09

Você já se perguntou o que tem debaixo do capô de um automóvel? Por que um Citroën XSARA 1.8 16 V aspirado de 170 Hp vence uma arrancada facilmente contra um Vectra 2.2 16 V de 138 Hp? O que significa um carro ter “motor 1000” ou ainda 1.0?

     O que é um motor 1.0 ou 1000? Esses números na verdade representam o volume de deslocamento dos pistões internos às câmaras de combustão. Um motor 1.0 na verdade é um motor de 1,0 L (ou 1000 cm3). Isso significa que, se ele for de 4 cilindros, cada pistão (um por cilindro) se desloca um volume de 1/4 L ou 250 cm3. Quanto maior a quantidade de litros, mais potência terá o motor e geralmente isso o torna menos econômico. Assim um motor 2,0 L tem um volume de deslocamento total interno duas vezes maior que um motor 1,0 L.

     O motor quatro tempos leva esse nome graças ao ciclo mecânico composto de quatro etapas segundo as quais funciona (quatro transformações reversíveis), denominadas: admissão, compressão, explosão e exaustão. A principal característica do ciclo de Otto é que a combustão na câmara ocorre por ignição ou faísca.

     Toda a teoria que fundamenta o funcionamento desses motores é baseada nas primeiras ideias de Nicolas Léonard Sadi Carnot (França, 1824). Os primeiros motores de explosão e de quatro tempos foram construídos por Nikolaus August Otto a partir de 1862, constituídos de cilindros em linha. Esse tipo de motor equipa hoje grande parte dos automóveis modernos movidos a gasolina, álcool e, mais recentemente, GNV (Gás Natural Veicular).

     As máquinas a combustão interna do tipo Otto e Diesel, inventadas no final do século XIX, são compostas de no mínimo um cilindro, contendo um êmbolo móvel (pistão) e diversas peças móveis. A figura abaixo é uma representação esquemática e simplificada das partes principais de uma máquina Otto.

(texto retirado de http://www.if.ufrgs.br)

Na etapa número 3, denominada explosão, ocorre

Auma expansão, devido a um dispositivo elétrico que gera uma centelha que ocasiona a explosão da mistura de ar e combustível.

Buma expansão, devido a biela retornar ao seu estado inicial após uma compressão isobárica.

Cuma compressão, devido a válvula de escape eliminar a energia térmica não utilizada.

Duma compressão, devido ao duto de admissão adicionar gases que reagem com o ar no interior do pistão.

E uma rápida compressão e expansão para manter o pistão em equilíbrio.

Questão Número 10

A Terra está parada ou em movimento? Essa pergunta foi alvo de discussões desde a Grécia Antiga. Aristóteles criou o sistema geocêntrico, em que a Terra permanecia em repouso e os planetas e o Sol giravam em torno da Terra.

(http://1.bp.blogspot.com)

No início da era Cristã, Claudio Ptolomeu, astronômo grego, publicou em sua obra-prima Almagesto, um aperfeiçoamento do sistema geocêntrico, explicando inclusive o movimento retrógrado dos planetas. Esse sistema foi adotado por mais de 1.400 anos pela Igreja Católica.

Nicolau Copérnico, em 1543, defendia em seu livro Derevolutionibus orbium coelestium, a teoria heliocêntrica, em que a Terra e os planetas giram em torno do Sol. Porém, a teoria de Copérnico passou despercebida por muito tempo, pois a Terra em movimento gerava indagações, até então, impossíveis de ser respondidas:

–         Se a Terra tem um movimento de rotação, a velocidade do vento seria muito grande e as árvores seriam arrancadas do chão!

– Se a Terra se move em torno do Sol, uma pedra lançada em queda livre do topo de um mastro, cairía a 30 km de distância do barco aproximadamente!

A teoria de Copérnico foi posteriormente confirmada pelos trabalhos de Kepler, Galileu e Newton.

Os problemas relacionados acima somente foram respondidos através de novos conhecimentos físicos, tais como:

A a Primeira Lei de Kepler, em que as órbitas planetárias são descritas por elipses.

B o movimento relativo entre Sol e Terra proposto por Galileu Galilei.

Co movimento planetário, que, de acordo com Isaac Newton, estava relacionado com a força gravitacional entre o Sol e os planetas.

Da Primeira Lei de Newton, ou Lei da Inércia, em que a Terra, com um bom grau de aproximação, pode ser considerada um referencial inercial.

Eas observações de Kepler, que mostravam o movimento da Terra em relação ao Sol.

Questão Número 11

O carvão mineral é um importante recurso energético disponível para geração de eletricidade em termelétricas. Porém, combustíveis fósseis como carvão e petróleo possuem enxofre como impureza e sua queima libera, entre outros gases, dióxido de enxofre, um dos responsáveis pela acidez das chuvas. Na maioria das vezes, este óxido reage com o oxigênio do ar, formando o trióxido de enxofre, que por sua vez reage com o vapor de água da atmosfera.Segundo o texto, ao economizarmos energia elétrica, estamos contribuindo para a redução da quantidade de que substância na atmosfera?

A anidrido carbônico (CO2).

B ácido sulfídrico (H2S).

C ácido sulfúrico (H2SO4).

D oxigênio (O2).

E bissulfito de sódio (NaHSO3).

Questão Número 12

Em laboratório, é possível aferir o valor da resistência de resistores de acordo com as cores das faixas que eles apresentam. A regra é muito simples: começa-se a leitura da região com mais faixas para a região com menos faixas e a cada cor de faixa é relacionado um número.

Inicialmente, forma-se um número com 3 dígitos. A primeira faixa forma a centena, a segunda, a dezena e a terceira, a unidade desse número. A quarta faixa é um fator multiplicador, que deve ser aplicado ao número formado anteriormente. A quinta faixa mostra a tolerância de erro da leitura.

A tabela abaixo fornece as relações entre as cores e os valores de cada uma.

Por exemplo, o resistor abaixo tem resistência igual a 339 ohms, com tolerância de erro de 1%.

Um aluno foi ao laboratório e montou um circuito com um gerador ideal e um único resistor e obteve a curva característica deste, que se encontra abaixo.

Qual das opções abaixo representa uma possível combinação de cores para o resistor utilizado?

A preto – amarelo – vermelho – prata – marrom.

B verde – verde – vermelho – preto – vermelho.

C cinza – preto – marrom – preto – vermelho.

D verde – vermelho – preto – ouro – marrom.

E preto – verde – vermelho – laranja – marrom.

Questão Número 13

O ácido nítrico pode ser obtido a partir do salitre (NaNO3) de acordo com a reação: NaNO3 + H2SO4 → HNO3 + Na2SO4. Em um período compreendido dentro da Segunda Guerra Mundial, este processo foi substituído na Alemanha em função das dificuldades para transportar o salitre do Chile até a Alemanha. O ácido nítrico é utilizado na fabricação de explosivos e possuía grande demanda porque abastecia o setor bélico no país.

A alternativa encontrada foi o processo de Ostwald, por meio do qual o ácido nítrico é produzido a partir da amônia (NH3), descrito a seguir:

4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g) 

2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) 3NO2(g) + H2O(g) → 2HNO3(aq) + NO(g)

Considerando um rendimento de 75% em cada uma das etapas do processo de Ostwald, calcule a massa de ácido nítrico, em toneladas, produzida a partir de 1,7 tonelada de amônia:

Dados: Massas atômicas: N – 14; H – 1 e O – 16.

A 1,64.

B 1,77.

C 2,10.

D 3,21.

E 4,20.

Questão Número 14

A cada dois dias uma pessoa morreeletrocutada em São Paulo

     Levantamento realizado pela Secretaria do Estado da Saúde de São Paulo aponta que praticamente a cada dois dias, em média, uma pessoa morre em decorrência de descarga elétrica em todo o Estado. Em 2010, último dado consolidado disponível, foram registrados 167 óbitos. Destes, 157 eram homens (94%), com idade entre 30 e 49 anos. Os homens também lideram o ranking das internações provocadas por contato com corrente elétrica. Das 1.225 hospitalizações registradas em 2011, 77% eram masculinas. De acordo com o supervisor médico do Grupo de Resgate e Atendimento a Urgências (Grau) da Secretaria, Gustavo Feriani, a realização das atividades laborais é a principal razão para que a maioria das vítimas seja masculina. “Os homens fazem serviços de obras ou reparos em domicílio muito próximos à rede elétrica. Na grande maioria das vezes, infelizmente, sem equipamentos de proteção ou cuidados específicos para essa atividade”, explica Feriani. Segundo o supervisor médico do Grau, em muitos casos, a pior lesão não é a que está visível, uma vez que a corrente elétrica passa pelos tecidos com menor resistência, causando maior impacto nos músculos, nervos e vasos. “A vítima pode ter arritmia cardíaca grave causada pelo

choque, destruição muscular grave, queimaduras de pele nas áreas de entrada e de saída da corrente elétrica pelo corpo e, tardiamente, insuficiência renal aguda e até morte”, afirma Feriani. Para os especialistas, todas as queimaduras elétricas, mesmo as causadas por baixa voltagem, necessitam de avaliação e cuidados médicos.

(Assessoria de Imprensa da Secretaria de Saúde de SP. Publicado em 29/3/2012.)

Se uma pessoa toca um equipamento aterrado ou o próprio condutor, pode ser que se estabeleça – dependendo das condições de isolamento – uma diferença de potencial entre a mão e os pés. Consequentemente, teremos a passagem de uma corrente pelo braço, tronco e pernas; dependendo da duração e intensidade da corrente, pode ocorrer fibrilação no coração. Dados experimentais revelam que uma corrente de 50 mA é capaz de causar sensação dolorosa insuportável, contrações violentas e perturbações circulatórias graves. Considerando que a resistência média do corpo humano é de 1,3 kΩ, a voltagem mínima capaz de provocar graves riscos à saúde dos seres humanos descritos acima é:

A 55 V.

B 65 V.

C 110 V.

D 130 V.

E 220 V.

Questão Número 15

     “O daltonismo (discromatopsia) é uma deficiência na visão que se caracteriza pela dificuldade em diferenciar cores. O tipo mais comum refere-se ao par de cores verde-vermelho, e ocorre em aproximadamente 8% dos homens e 0.4% das mulheres. Ele é um distúrbio hereditário, e é mais comum entre homens porque a capacidade de distinguir cores é determinada por um gene recessivo localizado no cromossomo X (gene sex linked).”

(Adaptado de www.science.howstuffworks.com)

Se uma mulher daltônica tem um filho com um homem normal, qual é a probabilidade de o menino também ser daltônico?

A 10%.

B 25%.

C 50%.

D 75%.

E 100%.

Questão Número 16

Polímeros são macromoléculas orgânicas caracterizadas pela repetição de um ou mais grupamentos químicos. Nos dias atuais, as aplicações para este tipo de material são muito variadas. Plásticos, borrachas e fibras são os exemplos mais comuns. Os polímeros podem ser obtidos artificialmente através das reações de polimerização, em que os monômeros, moléculas de menor porte que os originam, unem-se sob formas e condições variadas, produzindo as substâncias de interesse. Esta polimerização pode ser realizada através de reações de adição, em que apenas um monômero participa do processo, formando os homopolímeros ou de condensação, em que dois ou mais monômeros se juntam para formar um copolímero, tendo como subproduto moléculas pequenas como água, gás carbônico, amônia ou semelhantes. Entre os tipos de polímeros citados a seguir, o único que pode ser obtido a partir de uma reação de condensação é(são):

A plásticos, formados por hidrocarbonetos como polietileno e polipropileno.

B fibras poliésteres, produzidas a partir de ácido dicarboxílicos e diálcoois.

C isopor, formado por poliestireno, produzido a partir do vinil benzeno.

D borrachas, produzidas exclusivamente a partir de alcadienos.

E teflon, produzido a partir do tetrafluoretileno ou tetrafluor eteno.

Questão Número 17

     “A primeira coisa que você provavelmente pensa quando lê as palavras “visão noturna” é um filme de espiões ou de ação que você tenha visto, no qual alguém coloca um par de óculos de visão noturna para encontrar outra pessoa em um prédio escuro em uma noite sem luar. E você pode ter se perguntado: “isso realmente funciona de verdade, é possível enxergar no escuro?”

     A resposta é sim, definitivamente. Com o equipamento de visão noturna apropriado, você pode ver uma pessoa a mais de 180 metros de distância em uma noite nublada e sem luar. A visão noturna pode funcionar de duas maneiras bem diferentes, dependendo da tecnologia utilizada.

Otimização da imagem: funciona através da coleta das minúsculas porções de luz, incluindo a porção inferior do espectro luminoso infravermelho que está presente, mas é imperceptível para nossos olhos. Amplificando-a, podemos facilmente observar a imagem.

Imagem térmica: esta tecnologia opera por meio da captura da porção superior do espectro luminoso infravermelho, emitido na forma de calor pelos objetos e não simplesmente refletido como luz. Objetos mais quentes, como corpos aquecidos, emitem essa luz com mais intensidade do que árvores ou edifícios, por exemplo.

     A maioria dos dispositivos de geração de imagens térmicas faz uma varredura em uma proporção de 30 vezes por segundo. Eles podem reconhecer temperaturas na faixa de –20 a 2.000 oC e podem detectar normalmente mudanças de temperatura de cerca de 0,2oC.”

Na figura abaixo, o espectro eletromagnético mostra os tipos de onda e seus respectivos comprimentos de onda e frequência.

A radiação infravermelha capturada para a geração de imagens no escuro é:

Auma onda mecânica com velocidade de 3.108 m/s no vácuo e frequência maior que a da luz visível.

Buma onda eletromagnética com velocidade de 3.108 m/s no vácuo e com comprimento de onda menor que as ondas de rádio.

Cuma onda eletromagnética com velocidade menor que 3.108 m/s no vácuo e com frequência menor que os raios gama.

Duma onda mecânica que não se propaga no vácuo e com baixa energia se comparada com as micro-ondas.

Euma onda eletromagnética que não se propaga no vácuo e tem alta energia se comparada com as ondas de rádio.

Questão Número 18

Atualmente, é muito difundido pelo país o uso do aparelho de micro-ondas com a finalidade de aquecer os alimentos em geral. Esse aparelho emite micro-ondas, um tipo de onda eletromagnética. A molécula de água, por ser polar, acaba se orientando no sentido do campo elétrico que compõe essas ondas. Como esse campo é alternado, os polos da molécula de água orientam-se sucessivamente ora para um lado, ora para o outro. A frequência das micro-ondas é da ordem de 2,45 GHz. Dessa forma, há cerca de 2.450.000.000 mudanças de orientação na molécula de água por segundo. Como resultado, as moléculas de água ficam mais agitadas e, portanto, sua temperatura aumenta. A partir desse momento, elas trocam calor com o restante do alimento, esquentando-o. O fenômeno ondulatório relacionado com a forma como as micro-ondas emitidas pelo aparelho aquecem o alimento é:

A difração.

B efeito Doppler.

C interferência.

D polarização.

E ressonância.

Questão Número 19

A quantidade de nitrogênio disponível para a nutrição dos seres vivos mantém uma relação direta com a efetiva incorporação deste elemento pela fixação. Os gráficos abaixo, expressos em milhões de toneladas/ano, ilustram a relação entre o nitrogênio fixado e o nitrogênio resultante da desnitrificação.

(Adaptado de A Biosfera. Ed. Polígono/EdUSP, 1974, p. 87.)

Com base nos gráficos e no ciclo do nitrogênio, é correto concluir que:

Aexiste um claro déficit entre o nitrogênio retirado da atmosfera e o nitrogênio a ela devolvido.

Bmesmo que ocorram prejuízos na incorporação de nitrogênio pela fixação, a decomposição sempre repõe a quantidade necessária.

Co ambiente marinho, sozinho, é responsável por um saldo negativo de 30 milhões de toneladas/ano de nitrogênio para a atmosfera.

D o saldo não é biologicamente relevante para a produção mundial de alimentos.

E o ambiente terrestre libera mais N2 para a atmosfera que o ambiente marinho.

Questão Número 20

Observe o fragmento de texto a seguir:

Marsupiais na Mata Atlântica

     No nosso país existem em torno de 46 espécies desse grupo distribuídas nos diferentes biomas terrestres nacionais. Somente na Mata Atlântica podem ser encontradas 23 espécies de marsupiais, em função da complexa e heterogênea estrutura desse bioma, que apresenta grande diversidade de micro-hábitats, ou seja, áreas com características físicas e biológicas particulares. As espécies de marsupiais são importantes na dinâmica das comunidades da mata atlântica. Alguns desses animais, como o gambá (Didelphis aurita), a cuíca-lanosa (Caluromys philander) e a cuíca (Micoureus travassoi), são eficientes dispersores de sementes. Outros, entre eles o gambá, podem atuar como controladores das populações de roedores silvestres.(...)

     As pesquisas científicas desenvolvidas pelas universidades brasileiras na mata atlântica são incipientes. Por isso, os conhecimentos obtidos sobre a ecologia de organismos desse bioma, como os marsupiais, são de fundamental importância para a preservação de seus remanescentes.

(Adaptado de Ana Cláudia Delciellos, Diogo Loretto e Vanina Zini Antunes. Revista Ciência Hoje, vol. 38, nímero 233.)

Após a leitura do texto e com base na biologia da conservação, pode-se concluir que:

Amanter conservados os remanescentes florestais de Mata Atlântica é essencial, já que é o único bioma em que residem esses mamíferos.

Ba Mata Atlântica é um bioma com alta riqueza de espécies; portanto. a eliminação desses mamíferos traria poucas consequências

Ca remoção de algumas espécies de marsupiais seria benéfica ao ecossistema, já que sobrariam sementes para outros organismos.

Da conservação da espécie Micoureus travassoi é importante porque ela controla a população de ratos que causam doenças.

Ea eliminação de algumas espécies poderia causar uma cascata trófica, ou seja, outros organismos provavelmente sofreriam consequências negativas após esse distúrbio.

Questão Número 21

Nas últimas décadas, a poluição causada por petróleo e seus derivados tem sido um dos principais problemas ao meio ambiente. Em abril de 2010, um incidente no Golfo do México (EUA) caracterizou um dos maiores derramamentos de óleo de todos os tempos, quando 700 milhões de litros de petróleo foram lançados ao mar, causando inúmeros prejuízos econômicos e ambientais. Novas tecnologias como a biorremediação vêm sendo desenvolvidas no objetivo de diminuir o impacto causado por hidrocarbonetos em ecossistemas naturais. De modo geral, este processo baseia-se na degradação bioquímica dos contaminantes por meio da atividade de micro-organismos presentes ou adicionados no local de contaminação. Observe a figura abaixo, que exemplifica este processo:

Legenda:1. Micro-organismo2. Contaminante (como petróleo ou outro composto orgânico)

Sobre a biorremediação, pode se afirmar que:

Aos subprodutos gerados por este processo podem causar impacto negativo maior do que o petróleo aos ecossistemas locais.

Bnão pode ocorrer normalmente, pois micro-organismos são incapazes de degradar petróleo.

C a degradação somente ocorre em meio anaeróbico.

Da proliferação excessiva dos micro-organismos pode gerar novo impacto ambiental.

E com o uso da biorremediação não haverá nenhum prejuízo ao ecossistema local.

Questão Número 22

Vazamento de óleo de duto da Petrobras na Baía de Guanabara

(http://oglobo.globo.com)

Data: Jan/2000 Local: Baía de Guanabara (RJ) Causa: rompimento de duto por corrosão Produto: óleo MF 380 Quantidade vazada: 1.292 m3

Combate: contenção e recolhimento no mar e nas praias Impactos: poluição de praias, costões, mangues e ilhas. Mortandade de aves, moluscos e

crustáceos. Prejuízos à pesca, ao patrimônio histórico e ao turismo.

(http://www.pandibra.com.br)

É extremamente importante que seja feita uma manutenção preventiva para controlar a corrosão de dutos. Uma solução simples que pode ser utilizada é liga-los a um metal, denominado metal de sacrifício. Escolhendo-se o material certo, consegue-se que o metal de sacrifício oxide antes do duto, reduzindo assim o efeito da corrosão no duto.

Na tabela a seguir, o valor do potencial-padrão de vários eletrodos foi medido a 25oC:

Sabendo-se que os dutos utilizados em uma plataforma de exploração são de ferro, qual o metal mais adequado para evitar a corrosão?

A Ouro.

B Mercúrio.

C Cobre.

D Níquel.

E Berílio.

Questão Número 23

Adaptação: fixismo versus transformismo

     Desde o tempo dos filósofos gregos, passando pelos pensadores do século passado, a adaptação dos seres vivos aos seus ambientes de vida é um fato incontestável. A origem da adaptação, porém, é que sempre foi discutida. Desde a Antiguidade acreditava-se que essa harmonia seria o resultado de uma criação especial, a obra de um criador que teria planejado todas as espécies, adequando-as aos diferentes ambientes. Com o advento do cristianismo, ficou mais fácil admitir que as espécies, criadas por Deus, seriam fixas eimutáveis. Os defensores dessa ideia, chamados de fixistas oucriacionistas, propunham que a extinção de muitas espécies seria devida a eventos especiais como, por exemplo, muitas catástrofes que exterminaram grupos inteiros de seres vivos.

     Lentamente, no entanto, a partir do século XIX, uma série de pensadores passou a admitir a ideia da substituição gradual de espécies por outras através de adaptações a ambientes em contínuo processo de mudança. Essa corrente de pensamento, transformista, que vagarosamente foi ganhando adeptos, explicava a adaptação como um processo dinâmico, ao contrário do que propunham os fixistas. Para o transformismo, a adaptação é conseguida através de mudanças. À medida que muda o meio, muda a espécie. Os adaptados ao ambiente em mudança sobrevivem. Essa ideia deu origem ao evolucionismo. Evolução biológica é a adaptação das espécies a meios continuamente em mudança. Essa mudança das espécies nem sempre implica aperfeiçoamento ou melhora. Muitas vezes leva a uma simplificação. É o caso das tênias, vermes achatados parasitas: embora nelas não exista tubo digestivo, estão perfeitamente adaptadas ao parasitismo no tubo digestivo do homem e de muitos outros vertebrados.

(http://www.portalsaofrancisco.com.br)

Fazendo-se uma análise do texto, existem frases que podem ser destacadas que se referem a teorias evolucionistas conhecidas. Aquela que melhor expressa a essência da ideia darwinista esta contida em:

A“Lentamente, no entanto, a partir do século XIX, uma série de pensadores passou a admitir a ideia da substituição gradual de espécies”

B “Para o transformismo, a adaptação é conseguida através de mudanças.”

C “À medida que muda o meio, muda a espécie.”

D “Os adaptados ao ambiente em mudança sobrevivem.”

E “Essa mudança nas espécies nem sempre implica aperfeiçoamento ou melhora.”

Questão Número 24

O gráfico abaixo representa a dinâmica populacional de duas espécies de micos (A e B) que habitam uma mata de 20 hectares (1 hectare = 10 km2). Os estudos relacionados com a espécie A foram iniciados após um conjunto de medidas que incluíam proibição de sua caça e interrupção do corte de árvores. Anos mais tarde, com a recuperação do número de espécies de árvores na região, foi introduzida a espécie B.

Uma conclusão razoável, após uma atenta análise do gráfico, é a de que:

A a espécie B encontrou condições ambientais muito mais severas que a espécie A.

B as duas espécies não alcançaram o equilíbrio por causa da competição entre elas.

Cdurante o período I, a espécie A apresentou uma densidade populacional de 1,5 indivíduo por km2.

Dnos períodos II e III, o potencial biótico da espécie B superou a resistência ambiental.

Eo decréscimo populacional da população A no período II foi consequência da introdução da espécie B na mesma mata.

Questão Número 25

Em março de 2011, entrou em vigor a lei que proíbe o uso de sacolas plásticas em Belo Horizonte (MG). Já em maio do mesmo ano, foi a vez de São Paulo. A Lei 15.374, sancionada pelo prefeito da cidade, Gilberto Kassab, passou a valer em janeiro de 2012.

     A questão é polêmica, já que de um lado estão os que defendem a proibição como a consolidação da consciência ambiental da população e, de outro, os que discordam da medida, como a indústria de materiais plásticos.

     Dentre os itens citados para o fato de as sacolinhas plásticas serem ecologicamente incorretas, estão o longo tempo para sua decomposição e o grande uso de recursos naturais em sua confecção. A ilustração a seguir contém a quantidade de água necessária durante o processo de confecção de vários itens.

É preciso...

Com base na ilustração, pode-se notar que é correto afirmar que as sacolinhas plásticas de fato utilizam grande quantidade de água para serem produzidas. Entretanto, há outros itens igualmente comuns que consomem muito mais esse importante recurso natural.

Uma famosa rede de supermercados está oferecendo a seus clientes uma “sacola ecologicamente correta” (ecobag) feita com tecido jeans. Assuma que 5 ecobags de jeans consumam a mesma quantidade de água que uma calça jeans. Pensando somente no consumo de água para confeccionar cada material, a massa de plástico que poderia ser feita com a água utilizada por 1  ecobag é de aproximadamente:

A 1 kg.

B 3 kg.

C 7 kg.

D 12 kg.

E 17 kg.

Questão Número 26

Gasometria consiste na leitura das pressões parciais de O2, CO2 e do pH em uma amostra de sangue. A leitura é obtida pela comparação desses parâmetros da amostra com o padrão interno de um aparelho chamado gasômetro, que está calibrado com os padrões normais dos gases e do pH sanguíneos. A amostra pode ser de sangue arterial ou venoso, de acordo com

a nossa conveniência, porém é muito importante sabermos com precisão a natureza da amostra, para podermos dar uma interpretação correta aos resultados. Se o interesse for a performance pulmonar, faz-se a gasometria em sangue arterial; se o interesse for apenas a parte metabólica, esta poderá ser feita em sangue venoso. Usando as informações contidas no texto e seus conhecimentos, podemos afirmar que:

Aa coleta de sangue arterial nos fornece com maior precisão as taxas de O2 e CO2 no sangue devido a sua origem anterior à hematose.

Bfazemos a coleta de sangue venoso para a gasometria metabólica, porque este já passou pela hematose pulmonar.

Ca coleta de sangue venoso é normalmente feita para qualquer um dos casos, porque o acesso às veias é mais fácil do que às artérias.

Dfaz-se a gasometria arterial para medir a performance pulmonar, uma vez que este órgão é responsável pela hematose.

Equando nos interessamos pela performance metabólica, coletamos sangue venoso ou arterial; é importante retirá-lo de veias.

Questão Número 27

Os vários riachos que deságuam em um certo lago contribuem com diferentes concentrações de poluentes no perfil geral de poluição de um lago localizado na savana brasileira (cerrado). Para avaliar os níveis reais de comprometimento destes riachos, um grupo de técnicos utilizou algas bioindicadoras, cujas populações variam de forma muito sensível em função da carga de poluentes. O gráfico abaixo ilustra as variações populacionais destes organismos bioindicadores em dois riachos, no período de janeiro a dezembro.

Quanto aos resultados observados, é correto afirmar que:

Aquando a carga de poluentes na água é elevada, as populações das algas bioindicadoras tendem a um aumento significativo.

B o riacho B contribui mais para a poluição do lago que o riacho A, especialmente

na estação seca.

Ca qualidade da água do riacho B se mantém muito mais estável ao longo do ano que a do riacho A.

Dno trimestre março-maio foi observada uma diferença muito maior, na qualidade da água dos dois riachos, do que no trimestre agosto-outubro.

Esomente a variação das populações de bioindicadores não é suficiente para se ter uma ideia, ainda que geral, da qualidade da água.

Questão Número 28

O Brasil é o líder mundial em obtenção de energia por meio de fontes renováveis. E isso é devido, em grande parte, ao grande potencial hidrelétrico do país. O gráfico abaixo mostra o potencial que a fonte hidrelétrica tem, separado por região.

(Potencial total: Eletrobrás, 2002. Potencial aproveitado: EPE, 2006.)

Entretanto, ainda não somos um país que aproveita bem esse recurso. O gráfico abaixo mostra o percentual de todo o potencial hidrelétrico que é aproveitado neste momento, ou seja, mostra a razão entre a capacidade hidrelétrica instalada e a potencial.

Note que o Brasil aproveita aproximadamente 30% do seu potencial hidráulico, acima de países também em desenvolvimento, como China, Rússia e Índia. Sabendo que a capacidade elétrica instalada no Brasil é de 120 GW atualmente, o percentual com que a energia hidráulica contribui para a matriz energética elétrica nacional corresponde a:

Obs.: A capacidade elétrica instalada no Brasil é a soma das potências de todas as usinas geradoras de energia do país.

A 20%

B 35%.

C 50%.

D 65%.

E 80%.

Questão Número 29

Infelizmente tornou-se prática comum no Brasil a adulteração de combustíveis automotores. Muitas vezes nos deparamos com postos de gasolina misturando água ao etanol para baratear seu custo. As normas de controle de qualidade estipulam que o conteúdo máximo de água permitido no álcool é de 20% em volume, admitindo-se que, ao se fazer a mistura, não há contração de volume. Em geral, os testes para a verificação do teor de água no combustível são baseados na densidade da mistura. Considerando que as densidades do etanol e da água valem respectivamente 0,80 g/cm3 e 1,00 g/cm3, a densidade máxima permitida para que se tenha certeza de que o combustível citado não está adulterado deve valer:

A 0,80 g/cm3.

B 0,82 g/ cm3.

C 0,84 g/ cm3.

D 0,90 g/ cm3.

E 1,00 g/ cm3.

Questão Número 30

O LHC, Large Hádron Colider, ou Grande Colisor de Hádrons, localizado em Genebra, na Suíça, é o maior e mais moderno acelerador de partículas subatômicas construído pelo homem. Nele, os hádrons, partículas de grande massa, como o próton por exemplo, são emitidos com velocidade de quase 99% da velocidade da luz, uns contra os outros, e a partir de suas colisões são procuradas as estruturas fundamentais da matéria. De uma forma muito simplificada, essas colisões podem ser tratadas como colisões do tipo “bolas de bilhar” e, como tais, existe uma grandeza física que é conservada neste tipo de colisão.

Para esta simplificação, de que as colisões entre hádrons são inelásticas, a grandeza física conservada é mais bem descrita como:

A energia cinética.

B quantidade de movimento.

C coeficiente de restituição.

D torque.

E velocidade.