Questões Sobre Ciclos biogeoquímicos - Biologia - concurso

O cultivo associado de milho e feijão é uma prática tradicional na agricultura familiar, especialmente no Brasil. Essa combinação não apenas otimiza o uso do solo, mas também traz benefícios ecológicos significativos. Enquanto o milho, uma monocotiledônea, demanda grandes quantidades de nutrientes, o feijão, como leguminosa, desempenha um papel crucial na ciclagem de nutrientes, especialmente do nitrogênio.

As leguminosas, como o feijão, estabelecem uma relação simbiótica com bactérias do gênero Rhizobium, que fixam o nitrogênio atmosférico (N₂) em formas assimiláveis pelas plantas, como amônio (NH₄⁺) e nitrato (NO₃^-). Esse processo natural reduz a necessidade de fertilizantes nitrogenados sintéticos, que são custosos e podem causar impactos ambientais negativos, como a contaminação de aquíferos e a emissão de óxido nitroso (N₂O), um potente gás de efeito estufa.

Portanto, a principal vantagem da associação entre milho e feijão está na capacidade das leguminosas de incorporar nitrogênio ao solo, beneficiando não apenas o próprio feijão, mas também o milho cultivado em consórcio. Essa prática sustentável ilustra como o conhecimento agroecológico tradicional pode contribuir para sistemas agrícolas mais eficientes e menos dependentes de insumos externos.

Dessa forma, o nutriente mencionado no texto é, de fato, o nitrogênio (alternativa D), elemento fundamental para o crescimento vegetal e para a manutenção da fertilidade do solo em sistemas de agricultura familiar.

O aumento da poluição atmosférica, especialmente pelo acúmulo de gases do efeito estufa, como o CO₂, tem acarretado a elevação da temperatura global. Alguns seres vivos, no entanto, apresentam um metabolismo capaz de fixar esse gás em matéria orgânica.

Em condições ideais, o grupo de organismos com maior capacidade de fixar CO₂ é o fitoplâncton (alternativa D). Esses microrganismos fotossintetizantes, que habitam principalmente ambientes aquáticos, desempenham um papel crucial no ciclo do carbono, convertendo dióxido de carbono em compostos orgânicos através da fotossíntese.

Enquanto levedos, bactérias e zooplâncton também participam de processos metabólicos importantes, o fitoplâncton se destaca por sua eficiência na fixação de CO₂ em escala global, contribuindo significativamente para a regulação do clima e a produção de oxigênio na atmosfera.

O ciclo biogeoquímico do nitrogênio é essencial para a manutenção da vida no planeta, envolvendo processos complexos que garantem a transformação e disponibilidade desse elemento em diferentes formas químicas. Uma das etapas fundamentais desse ciclo é a nitrificação, na qual compostos nitrogenados são convertidos em formas mais assimiláveis pelos organismos.

A nitrificação ocorre em duas etapas principais: a oxidação da amônia (NH₃) em nitrito (NO₂⁻), realizada por bactérias nitrosas, e a subsequente oxidação do nitrito em nitrato (NO₃⁻), realizada por bactérias nítricas. Essa segunda etapa, conhecida como nitratação, é crucial, pois o nitrato é a forma preferencial de absorção de nitrogênio pela maioria das plantas.

Entre os gêneros bacterianos envolvidos nesse processo, Nitrobacter destaca-se como o principal responsável pela oxidação do nitrito em nitrato. Já os gêneros Nitrosomonas, Nitrosococcus e Nitrosolobus atuam na primeira etapa, convertendo amônia em nitrito. Portanto, a alternativa correta para a questão apresentada é a letra A) Nitrobacter, que desempenha um papel vital na conclusão do processo de nitrificação.

Compreender a ação específica desses microrganismos é fundamental para áreas como a agricultura e a ecologia, uma vez que o nitrogênio é um nutriente essencial para o crescimento vegetal e a produtividade dos ecossistemas.

De uma maneira geral, os microrganismos desempenham um papel fundamental em diversos processos agronômicos, especialmente na agricultura orgânica e na rotação de culturas. Dentre as funções exercidas por esses seres microscópicos, a mais relevante é a decomposição e a ressíntese da matéria orgânica, conforme indicado pela alternativa E).

Esse processo é essencial para a manutenção da fertilidade do solo, pois os microrganismos atuam na transformação de resíduos vegetais e animais em nutrientes assimiláveis pelas plantas. Além disso, a decomposição contribui para a formação do húmus, melhorando a estrutura do solo e sua capacidade de retenção de água.

As demais alternativas apresentam informações incorretas ou menos significativas no contexto da atuação microbiana na agricultura:

• A) A ciclagem de substâncias inibidoras do crescimento excessivo não é um processo microbiano primário.
• B) A mineralização ocorre predominantemente de forma aeróbica, não anaeróbica.
• C) A fixação do enxofre é um processo biótico, realizado por microrganismos específicos.
• D) A ação sinérgica com patógenos não representa uma função benéfica dos microrganismos.

Portanto, a alternativa E) é a correta, pois destaca o papel crucial dos microrganismos nos ciclos biogeoquímicos e na manutenção da vida no solo.

O problema ambiental descrito no texto, envolvendo a proliferação excessiva de plantas aquáticas em um lago próximo a uma indústria de produtos de limpeza biodegradáveis, é um caso clássico de eutrofização. Esse fenômeno ocorre quando há um aumento significativo de nutrientes na água, especialmente fosfatos e nitratos, que são comumente encontrados em detergentes e outros produtos de limpeza.

A alternativa correta, conforme indicado no gabarito, é a C), que aponta a eutrofização como causa principal do problema. Esse processo desencadeia um crescimento acelerado de algas e plantas aquáticas, formando uma densa camada na superfície da água. Como consequência, a luz solar não consegue penetrar adequadamente, afetando o ecossistema aquático e podendo levar à morte de peixes e outros organismos devido à falta de oxigênio.

As outras alternativas apresentam explicações incorretas ou menos relevantes para o cenário descrito:

• A) A maré vermelha está relacionada a florações de algas tóxicas, geralmente em ambientes marinhos, e não é o caso aqui.
• B) O assoreamento é um processo diferente, envolvendo acúmulo de sedimentos, não sendo a causa primária da proliferação vegetal.
• D) Embora o zooplâncton possa aumentar, isso seria uma consequência secundária, não a causa principal.
• E) A laterização é um processo geológico de formação de solos, totalmente irrelevante para a situação descrita.

Portanto, a eutrofização (alternativa C) é de fato o processo mais adequado para explicar o fenômeno observado no lago, sendo resultado direto da liberação de nutrientes pelos produtos industriais.

O ciclo do nitrogênio é um processo fundamental para a manutenção da vida na Terra, envolvendo a transformação e circulação desse elemento em diferentes formas entre a atmosfera, o solo e os organismos vivos. No entanto, algumas afirmações sobre esse ciclo podem ser incorretas, como é o caso da alternativa C) no contexto apresentado.

A alternativa C) afirma que "a fixação do N₂ atmosférico é a única fonte de nitrogênio para as bactérias de solo", o que não é verdade. Embora a fixação biológica do nitrogênio atmosférico seja uma via importante, as bactérias do solo também podem obter nitrogênio de outras fontes, como a decomposição de matéria orgânica (amonificação) e a transformação de compostos nitrogenados já presentes no solo, como nitrato (NO₃^-) e amônio (NH₄⁺).

As outras alternativas apresentam informações corretas sobre o ciclo do nitrogênio:

• A) O nitrogênio atmosférico (N₂) não pode ser utilizado diretamente pelas plantas, exigindo processos como a fixação biológica ou industrial para sua conversão em formas assimiláveis.
• B) O nitrogênio é de fato um nutriente essencial para as plantas, sendo componente-chave de moléculas como proteínas e ácidos nucleicos.
• D) As plantas absorvem nitrogênio principalmente na forma de nitrato e amônio, que são produtos de processos microbianos no solo.
• E) A desnitrificação é um processo real, no qual bactérias convertem nitrato em N₂, devolvendo parte do nitrogênio à atmosfera.

Portanto, a alternativa C) é a única incorreta, pois subestima a diversidade de fontes de nitrogênio disponíveis para as bactérias do solo, que vão além da fixação do N₂ atmosférico.

O texto apresentado aborda a realidade dura enfrentada por catadores de lixo que vivem em lixões clandestinos, expostos a condições insalubres, doenças e acidentes. Diante desse cenário, a questão do lixo e sua relação com a saúde pública torna-se urgente, exigindo soluções sustentáveis e eficazes.

Entre as alternativas apresentadas, a opção correta é a D), que propõe a transformação do lixo orgânico em adubo por meio da compostagem ou em biogás através de biodigestores. Essa solução não apenas reduz o volume de lixo destinado a aterros ou lixões, mas também aproveita os resíduos de forma ecologicamente correta, gerando produtos úteis para a agricultura e energia renovável.

As demais alternativas apresentam informações incorretas ou incompletas. Por exemplo, a alternativa A) descreve um aterro sanitário, não um lixão legalizado. A alternativa B) erra ao afirmar que o tétano é causado por um protozoário, quando na verdade é causado por uma bactéria. A alternativa C) está incorreta porque o lixo hospitalar requer tratamento específico antes do descarte, não podendo ser simplesmente depositado em aterros. Já a alternativa E) é equivocada, pois a incineração, embora reduza o volume do lixo, pode gerar poluentes atmosféricos e não é uma solução universal.

Portanto, a compostagem e a biodigestão emergem como alternativas viáveis e sustentáveis para o tratamento do lixo orgânico, alinhando-se às necessidades de saúde pública e preservação ambiental.

O fenômeno conhecido como maré vermelha é um exemplo marcante da complexidade ecológica dos oceanos. Causado pela proliferação excessiva de dinoflagelados, esse evento não apenas altera a coloração da água, mas também impacta profundamente o ecossistema marinho devido à liberação de toxinas.

Conforme o texto base, os dinoflagelados são organismos que compõem o fitoplâncton, desempenhando um papel fundamental como produtores primários nas cadeias alimentares aquáticas. Sua capacidade de fotossíntese os coloca na base da pirâmide trófica, sustentando uma variedade de vida marinha. Quando condições como o aumento de temperatura ou concentração de sais minerais ocorrem, sua reprodução acelerada desencadeia a maré vermelha.

Entre as alternativas apresentadas, a opção D) é a correta, pois destaca corretamente o papel ecológico dos dinoflagelados como parte do fitoplâncton. As demais alternativas contêm informações incorretas: os dinoflagelados não são bactérias (B), não possuem carapaça de sílica (C), e embora os sais minerais sejam importantes, sua relação com o crescimento celular não é o foco principal do fenômeno (E).

Assim, a maré vermelha ilustra como alterações ambientais podem desequilibrar ecossistemas, afetando desde microrganismos até grandes espécies marinhas, reforçando a importância de compreender as dinâmicas ecológicas para a preservação dos oceanos.

O texto aborda a questão do lixo e seus impactos ambientais, destacando os processos de decomposição e os subprodutos gerados, como gases e chorume. A análise das alternativas revela que a opção B) está incorreta, pois o gás carbônico liberado durante a decomposição do lixo não é reintroduzido diretamente na cadeia alimentar pelo metabolismo dos consumidores. Esse gás, assim como o metano, contribui para o efeito estufa, mas sua assimilação pelos organismos vivos ocorre de forma indireta, principalmente por meio da fotossíntese realizada pelos produtores.

As demais alternativas apresentam informações corretas sobre o tema: o chorume deve ser tratado para evitar contaminação (A), os gases mencionados são de fato responsáveis pelo efeito estufa (C), a formação do chorume e gases resulta da ação de micro-organismos decompositores (D), e o metano pode ser classificado como biogás (E).

Portanto, a compreensão dos processos envolvidos na decomposição do lixo e seus efeitos ambientais é fundamental para a adoção de medidas que minimizem os danos ao equilíbrio ecológico.

O ciclo do nitrogênio é um processo essencial para a manutenção da vida no planeta, e as bactérias desempenham um papel fundamental nesse ciclo. O texto apresentado compara o nitrogênio a um remédio, ressaltando a importância de seu equilíbrio no ambiente. Analisando as proposições sobre o papel das bactérias nesse ciclo, podemos identificar quais estão corretas.

A proposição I afirma que a fixação do nitrogênio está associada à fotossíntese e é limitada às cianobactérias. Essa afirmação está incorreta, pois a fixação biológica do nitrogênio não está restrita às cianobactérias e não está diretamente ligada à fotossíntese. Outras bactérias, como as do gênero Rhizobium, também realizam esse processo em simbiose com plantas leguminosas.

A proposição II está correta, pois as bactérias desnitrificantes convertem nitratos e nitritos em nitrogênio molecular (N₂), devolvendo-o à atmosfera e fechando o ciclo do nitrogênio. Esse processo é crucial para evitar o acúmulo excessivo de compostos nitrogenados no solo.

A proposição III também está correta, já que bactérias fixadoras de nitrogênio, como as do gênero Rhizobium, vivem em associação mutualística com plantas, especialmente leguminosas, convertendo o N₂ atmosférico em formas assimiláveis pelas plantas, como amônia (NH₃).

Por fim, a proposição IV está incorreta, pois a síntese de amônia a partir de nitrito e nitrato não é realizada por bactérias decompositoras, mas sim por bactérias redutoras de nitrato em condições anaeróbicas, em um processo chamado desnitrificação.

Portanto, a alternativa correta é B) Somente II e III estão corretas, pois essas são as únicas proposições que descrevem com precisão o papel das bactérias no ciclo do nitrogênio.