Ciclos Biogeoquímicos - Resolução

01. (Enem 2023) O ciclo do nitrogênio é composto por várias etapas, conforme a figura, sendo cada uma desempenhada por um grupo específico de microrganismos.

Se o grupo dos microrganismos decompositores fosse exterminado, qual etapa não ocorreria?

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02. (Enem PPL 2023) A figura apresenta o ciclo biogeoquímico do enxofre, que tem emissões de fontes naturais, biogênicas e antropogênicas que podem causar danos no ambiente.

Qual é o impacto ambiental gerado a partir dessas emissões?

1. Aumento do efeito estufa.
2. Surgimento de ilhas de calor
3. Aparecimento de chuva ácida.
4. Formação do smog fotoquímico.
5. Degradação da camada de ozônio.

03. (Enem PPL 2022) No ciclo biogeoquímico do nitrogênio participam vários organismos vivos. Um dos efeitos desse ciclo é aumentar a disponibilidade dos compostos nitrogenados no solo.

As minhocas participam desse ciclo quando

1. oxidam o nitrito a nitrato.
2. reduzem o nitrito a amônia.
3. oxidam a amônia liberada da matéria orgânica.
4. transformam a matéria orgânica, liberando amônia.
5. fixam o nitrogênio molecular presente no ar atmosférico.

04. (Enem Digital 2020) A rotação de culturas, juntamente com a cobertura permanente e o mínimo revolvimento do solo, compõem os princípios básicos do sistema de plantio direto. O aumento da diversidade biológica do solo contribui para a estabilidade da produção agrícola por causa de diversos fatores, entre eles o processo de fixação biológica de nitrogênio, realizado por bactérias.

FRANCHINI, J. C. et al. Importância da rotação de culturas para a produção agrícola sustentável no Paraná. Londrina: Embrapa Soja, 2011 (adaptado)

Nesse processo biológico, ocorre a transformação de

1. N2 em NH3.
2. NO3− em N2.
3. NH3 em NH4+ .
4. NO2− em NO3−.
5. NH4+ em NO2−.

05. (Enem 2017) Uma grande virada na moderna história da agricultura ocorreu depois da Segunda Guerra Mundial. Após a guerra, os governos haviam se deparado com um enorme excedente de nitrato de amônio, ingrediente usado na fabricação de explosivos. A partir daí as fábricas de munição foram adaptadas para começar a produzir fertilizantes tendo como componente principal os nitratos.

SOUZA, F. A. Agricultura natural/orgânica como instrumento de fixação biológica e manutenção do nitrogênio no solo,: um modelo sustentável de MDL.

Disponível em: www.planetaorganico.com.br. Acesso em: 17 jul. 2015 (adaptado).

No ciclo natural do nitrogênio, o equivalente ao principal componente desses fertilizantes industriais é produzido na etapa de

1. nitratação.
2. nitrosação.
3. amonificação.
4. desnitrificação.
5. fixação biológica do N₂.

06. (Enem 2016) Ao percorrer o trajeto de uma cadeia alimentar, o carbono, elemento essencial e majoritário da matéria orgânica que compõe os indivíduos, ora se encontra em sua forma inorgânica, ora se encontra em sua forma orgânica. Em uma cadeia alimentar composta por fitoplâncton, zooplâncton, moluscos, crustáceos e peixes ocorre a transição desse elemento da forma inorgânica para a orgânica.

Em qual grupo de organismos ocorre essa transição?

1. Fitoplâncton.
2. Zooplâncton.
3. Moluscos.
4. Crustáceos
5. Peixes.

07. (Enem 2016 PPL) Os seres vivos mantêm constantes trocas de matéria com o ambiente mediante processos conhecidos como ciclos biogeoquímicos.

O esquema representa um dos ciclos que ocorrem nos ecossistemas. ciclo apresentado corresponde esquema ao biogeoquímico do(a)

1. água.
2. fósforo.
3. enxofre.
4. carbono.
5. nitrogênio.

08. (Enem 2020) Grandes reservatórios de óleo leve de melhor qualidade e que produz petróleo mais fino foram descobertos no litoral brasileiro numa camada denominada pré-sal, formada há 150 milhões de anos.

A utilização desse recurso energético acarreta para o ambiente um desequilíbrio no ciclo do

1. nitrogênio, devido à nitrificação ambiental transformando amônia em nitrito.
2. nitrogênio, devido ao aumento dos compostos nitrogenados no ambiente terrestre.
3. carbono. devido ao aumento dos carbonatos dissolvidos no ambiente marinho.
4. carbono, devido à liberação das cadeias carbônicas aprisionadas abaixo dos sedimentos.
5. fósforo, devido à liberação dos fosfatos acumulados no ambiente marinho.

09. (Enem Digital 2020) A rotação de culturas, juntamente com a cobertura permanente e o mínimo revolvimento do solo, compõem os princípios básicos do sistema de plantio direto. O aumento da diversidade biológica do solo contribui para a estabilidade da produção agrícola por causa de diversos fatores, entre eles o processo de fixação biológica de nitrogênio, realizado por bactérias.

FRANCHINI, J. C. et al. Importância da rotação de culturas para a produção agrícola sustentável no Paraná. Londrina: Embrapa Soja, 2011 (adaptado).

Nesse processo biológico, ocorre a transformação de

1. N2 em NH3.
2. NO3− em N2.
3. NH3 em NH4+.
4. NO2− em NO3−.
5. NH4+ em NO2−.

10. (Enem 2019) A cada safra, a quantidade de café beneficiado é igual à quantidade de resíduos gerados pelo seu beneficiamento. O resíduo pode ser utilizado como fertilizante, pois contém cerca de 6,5% de pectina (um polissacarídeo), aproximadamente 25% de açúcares fermentáveis (frutose, sacarose e galactose), bem como resíduos de alcaloides (compostos aminados) que não foram extraídos no processo.

LIMA, L. K. S. et al. Utilização de resíduo oriundo da torrefação do café na agricultura em substituição à adubação convencional. ACSA — Agropecuária Científica no Semi-Árido, v. 10, n. 1, jan.-mar., 2014 (adaptado).

Esse resíduo contribui para a fertilidade do solo, pois

1. possibilita a reciclagem de carbono e nitrogênio.
2. promove o deslocamento do alumínio, que é tóxico.
3. melhora a compactação do solo por causa da presença de pectina.
4. eleva o pH do solo em função da degradação dos componentes do resíduo.
5. apresenta efeitos inibidores de crescimento para a maioria das espécies vegetais pela cafeína

11. (Enem 2018) O alemão Fritz Haber recebeu o Prêmio Nobel de química de 1918 pelo desenvolvimento de um processo viável para a síntese da amônia (NH₃). Em seu discurso de premiação, Haber justificou a importância do feito dizendo que:

"Desde a metade do século passado, tornou-se conhecido que um suprimento de nitrogênio é uma necessidade básica para o aumento das safras de alimentos; entretanto, também se sabia que as plantas não podem absorver o nitrogênio em sua forma simples, que é o principal constituinte da atmosfera. Elas precisam que o nitrogênio seja combinado [...] para poderem assimilá-lo.

Economias agrícolas basicamente mantêm o balanço do nitrogênio ligado. No entanto, com o advento da era industrial, os produtos do solo são levados de onde cresce a colheita para lugares distantes, onde são consumidos, fazendo com que o nitrogênio ligado não retorne à terra da qual foi retirado.

Isso tem gerado a necessidade econômica mundial de abastecer o solo com nitrogênio ligado. [...]A demanda por nitrogênio, tal como a do carvão, indica quão diferente nosso modo de vida se tornou com relação ao das pessoas que, com seus próprios corpos, fertilizam o solo que cultivam.

Desde a metade do último século, nós vínhamos aproveitando o suprimento de nitrogênio do salitre que a natureza tinha depositado nos desertos montanhosos do Chile. Comparando o rápido crescimento da demanda com a extensão calculada desses depósitos, ficou claro que em meados do século atual uma emergência seríssima seria inevitável, a menos que a química encontrasse uma saída."

HABER, F. The Synthesis of Ammonia from its Elements. Disponivel em: www.nobelprize.org. Acesso em: 13 jul. 2013 (adaptado).

De acordo com os argumentos de Haber, qual fenômeno teria provocado o desequilíbrio no "balanço do nitrogênio ligado"?

1. O esgotamento das reservas de salitre no Chile.
2. aumento da exploração de carvão vegetal e carvão mineral.
3. A redução da fertilidade do solo nas economias agrícolas.
4. A intensificação no fluxo de pessoas do campo para as cidades.
5. A necessidade das plantas de absorverem sais de nitrogênio disponíveis no solo.

12. (Enem 2018 PPL) No século XVII, um cientista alemão chamado Jan Baptista van Helmont fez a seguinte experiência para tentar entender como as plantas se nutriam: plantou uma muda de salgueiro, que pesava 2,5 kg, em um vaso contendo 100 kg de terra seca. Tampou o vaso com uma placa de ferro perfurada para deixar passar água. Molhou diariamente a planta com água da chuva. Após 5 anos, pesou novamente a terra seca e encontrou os mesmos 100 kg, enquanto que a planta de salgueiro pesava 80 kg.

BAKER, J. J. W.; ALLEN, G. E. Estudo da biologia. São Paulo: Edgar Blucher, 1975 (adaptado).

Os resultados desse experimento permitem confrontar a interpretação equivocada do senso comum de que as plantas

1. absorvem gás carbônico do ar.
2. usam a luz como fonte de energia.
3. absorvem matéria orgânica do solo.
4. O usam a água para constituir seu corpo.
5. O produzem oxigênio na presença de luz.

13. (Enem 2018 PPL) A fotossíntese é um processo físico-químico realizado por organismos clorofilados. Nos vegetais, é dividido em duas fases complementares: uma responsável pela síntese de ATP e pela redução do NADP* e a outra pela fixação de carbono.

Para que a etapa produtora de ATP e NADPH ocorra, são essenciais

1. água e oxigênio.
2. glicose e oxigênio.
3. radiação luminosa e água.
4. glicose e radiação luminosa.
5. oxigênio e dióxido de carbono.

14. (Enem 2010) De 15% a 20% da área de um canavial precisa ser renovada anualmente. Entre o perı́odo de corte e o de plantação de novas canas, os produtores estão optando por plantar leguminosas, pois elas fixam nitrogênio no solo, um adubo natural para a cana. Essa opção de rotação é agronomicamente favorável, de forma que municı́pios canavieiros são hoje grandes produtores de soja, amendoim e feijão.

As encruzilhadas da fome. Planeta. São Paulo, ano 36, n ^o 430, jul. 2008 (adaptado).

A rotação de culturas citada no texto pode beneficiar economicamente os produtores de cana porque

1. a decomposição da cobertura morta dessas culturas resulta em economia na aquisição de adubos industrializados.
2. o plantio de cana-de-açúcar propicia um solo mais adequado para o cultivo posterior da soja, do amendoim e do feijão.
3. as leguminosas absorvem do solo elementos quı́micos diferentes dos absorvidos pela cana, restabelecendo o equilı́brio do solo.
4. a queima dos restos vegetais do cultivo da cana-de-açúcar transfoma-se em cinzas, sendo reincorporadas ao solo, o que gera economia na aquisição de adubo.
5. a soja, o amendoim e o feijão, além de possibilitarem a incorporação ao solo de determinadas moléculas disponı́veis na atmosfera, são grãos comercializados no mercado produtivo.

15. (Enem 2010) O fósforo, geralmente representado pelo ı́on de fosfato (PO₄⁻³), é um ingrediente insubstituı́vel da vida, já que é parte constituinte das membranas celulares e das moléculas do DNA e do trifosfato de adenosina (ATP), principal forma de armazenamento de energia das células. O fósforo utilizado nos fertilizantes agrı́colas é extraı́do de minas, cujas reservas estão cada vez mais escassas. Certas práticas agrı́colas aceleram a erosão do solo, provocando o transporte de fósforo para sistemas aquáticos, que fica imobilizado nas rochas. Ainda, a colheita das lavouras e o transporte dos restos alimentares para os lixões diminuem a disponibilidade dos ı́ons no solo. Tais fatores têm ameaçado a sustentabilidade desse ı́on. Uma medida que amenizaria esse problema seria:

1. Incentivar a reciclagem de resı́duos biológicos, utilizando dejetos animais e restos de culturas para produção de adubo.
2. Repor o estoque retirado das minas com um ı́on sintético de fósforo para garantir o abastecimento da indústria de fertilizantes.
3. Aumentar a importação de ı́ons fosfato dos paı́ses ricos para suprir as exigências das indústrias nacionais de fertilizantes.
4. Substituir o fósforo dos fertilizantes por outro elemento com a mesma função para suprir as necessidades do uso de seus ı́ons.
5. Proibir, por meio de lei federal, o uso de fertilizantes com fósforo pelos agricultores, para diminuir sua extração das reservas naturais.

16. (Enem 2010) O texto “O vôo das Folhas”traz uma visão dos ı́ndios Ticunas para um fenômeno usualmente observado na natureza:

O vôo das Folhas

Com o vento

as folhas se movimentam.

E quando caem no chão

ficam paradas em silêncio.

Assim se forma o ngaura. O ngaura cobre o chão

da

floresta, enriquece a terra e alimenta as árvores.]

As folhas velhas morrem para ajudar o crescimento

das

folhas novas.]

Dentro do ngaura vivem aranhas, formigas, escorpiões,

centopeias, minhocas, cogumelos e vários tipos de

outros

seres muito pequenos.]

As folhas também caem nos lagos, nos igarapés e igapós, A natureza segundo os Ticunas/Livro das Árvores. Organização Geral dos Professores Bilı́ngues Ticunas, 2000.

Na visão dos ı́ndios Ticunas, a descrição sobre o ngaura permite classificá-lo como um produto diretamente relacionado ao ciclo

1. da água.
2. do oxigênio.
3. do fósforo.
4. do carbono.
5. do nitrogênio.

17. (Enem 2009) O ciclo biogeoquı́mico do carbono compreende diversos compartimentos, entre os quais a Terra, a atmosfera e os oceanos, e diversos processos que permitem a transferência de compostos entre esses reservatórios. Os estoques de carbono armazenados na forma de recursos não renováveis, por exemplo, o petróleo, são limitados, sendo de grande relevância que se perceba a importância da substituição de combustı́veis fósseis por combustı́veis de fontes renováveis.

A utilização de combustı́veis fósseis interfere no ciclo do carbono, pois provoca

1. aumento da porcentagem de carbono contido na Terra.
2. redução na taxa de fotossı́ntese dos vegetais superiores.
3. aumento da produção de carboidratos de origem vegetal.
4. aumento na quantidade de carbono presente na atmosfera.
5. redução da quantidade global de carbono armazenado nos oceanos.