Questões Sobre Ciclos biogeoquímicos - Biologia - concurso

A análise da qualidade da água em lagos é fundamental para identificar condições ambientais adversas, como a ausência de oxigênio dissolvido, característica de ambientes anaeróbicos. No caso apresentado, o lago que apresenta condições anaeróbicas é o de número 1, conforme evidenciado pelas espécies químicas com teores elevados: CH₃COO^-, HS^- e CH₄.

Essas substâncias são típicas de ambientes com baixa ou nenhuma disponibilidade de oxigênio. O acetato (CH₃COO^-) e o sulfeto de hidrogênio (HS^-) são produtos de processos de decomposição anaeróbica, enquanto o metano (CH₄) é gerado por microrganismos que atuam na ausência de oxigênio. Em contraste, os outros lagos apresentam espécies químicas associadas a condições aeróbicas ou diferentes tipos de contaminação, como nitrato (NO₃^-) e oxigênio (O₂) no lago 2, ou íons como cloreto (Cl^-) e ferro (Fe³⁺) no lago 3.

Portanto, a resposta correta é a alternativa A) 1, pois a presença desses compostos confirma um ambiente anaeróbico, onde a decomposição da matéria orgânica ocorre sem a participação do oxigênio, resultando em produtos característicos desse tipo de condição.

A ureia produzida em indústrias petroquímicas é o fertilizante mais utilizado no mundo pela agricultura convencional como fonte extra de nitrogênio. Já na agricultura orgânica, a qual dispensa o consumo de fertilizantes e defensivos químicos industriais, utiliza-se o esterco animal curtido como fonte suplementar de nitrogênio.

Independentemente do tipo de técnica agrícola empregada, tanto o fertilizante petroquímico como o esterco animal, quando aplicados no solo, serão:

• A) metabolizados por bactérias quimiossintetizantes que geram nitrito (NO₂⁻) e nitrato (NO₃⁻), assimilados então pelos vegetais para a síntese, principalmente, de aminoácidos e nucleotídeos.
• B) absorvidos diretamente pelos vegetais que apresentam micro-organismos simbiontes em nódulos de suas raízes, para a síntese direta de proteínas e ácidos nucleicos.
• C) decompostos por organismos detritívoros em moléculas menores como a amônia (NH₃) e o gás nitrogênio (N₂), assimilados então pelos tecidos vegetais para síntese de nitrito (NO₂⁻) e nitrato (NO₃⁻).
• D) digeridos por fungos e bactérias nitrificantes que produzem aminoácidos e nucleotídeos, assimilados então pelos tecidos vegetais para síntese de proteínas e ácidos nucleicos.
• E) oxidados por cianobactérias fotossintetizantes em nitrito (NO₂⁻) e nitrato (NO₃⁻) que produzem proteínas e ácidos nucleicos, então absorvidos diretamente pelos tecidos vegetais.

O gabarito correto é A).

A introdução da gasolina S-50 representa um avanço significativo na redução da poluição atmosférica, especialmente no que diz respeito à emissão de óxidos de enxofre (SOx). Esses compostos são conhecidos por serem um dos principais responsáveis pela formação da chuva ácida, um fenômeno ambiental que causa danos a ecossistemas, construções e até mesmo à saúde humana. Ao reduzir em 94% o teor de enxofre no combustível, a S-50 diminui drasticamente a liberação de SOx na atmosfera, mitigando assim a ocorrência desse tipo de poluição.

Embora outras formas de poluição, como o efeito estufa (A) e a inversão térmica (B), também estejam relacionadas à queima de combustíveis fósseis, a principal contribuição da S-50 está na redução da chuva ácida (C). A eutrofização (D) e as queimadas (E) não têm relação direta com a emissão de óxidos de enxofre, sendo causadas por outros fatores, como excesso de nutrientes em corpos d'água e incêndios florestais, respectivamente. Portanto, a alternativa correta é C) Chuva ácida, pois a nova gasolina atua especificamente na diminuição dos poluentes que a originam.

A agrônoma Johanna Döbereiner foi uma das cientistas mais importantes do Brasil, cujas pesquisas tiveram um impacto profundo na agricultura nacional. Sua indicação ao Prêmio Nobel de Química em 1997 reflete a relevância de seu trabalho, especialmente no estudo da bactéria Rhizobium e sua relação simbiótica com leguminosas, como a soja.

O grande avanço proporcionado por suas pesquisas está na descoberta de que o Rhizobium possui a capacidade de fixar o nitrogênio atmosférico ao solo, tornando-o disponível para as plantas. Esse processo é fundamental, pois o nitrogênio é um nutriente essencial para o crescimento vegetal, mas a maioria das plantas não consegue absorvê-lo diretamente da atmosfera. A fixação biológica de nitrogênio reduz a necessidade de fertilizantes químicos, tornando a agricultura mais sustentável e economicamente viável.

No caso da soja, essa descoberta permitiu que o Brasil se tornasse um dos maiores produtores mundiais do grão, impulsionando a economia e consolidando a agricultura brasileira como referência em tecnologia e produtividade. A alternativa correta, portanto, é a D) fixar o nitrogênio atmosférico ao solo, pois essa é a principal contribuição da bactéria estudada por Johanna Döbereiner.

Seu legado permanece vivo não apenas nos campos de soja do Brasil, mas também na inspiração que deixou para futuras gerações de cientistas dedicados a melhorar a agricultura por meio da pesquisa e da inovação.

Com as chuvas intensas que caíram na cidade do Rio de Janeiro em março de 2013, grande quantidade de matéria orgânica se depositou na lagoa Rodrigo de Freitas. O consumo biológico desse material contribuiu para a redução a zero do nível de gás oxigênio dissolvido na água, provocando a mortandade dos peixes.

Os dois principais grupos de seres vivos envolvidos no processo de diminuição da taxa de oxigênio disponível são:

• A) algas e bactérias
• B) plantas e bactérias
• C) algas e microcrustáceos
• D) plantas e microcrustáceos

O gabarito correto é A) algas e bactérias.

O nitrogênio é um elemento fundamental para a vida, desempenhando um papel crucial na composição de moléculas orgânicas como proteínas e ácidos nucleicos. Embora o maior reservatório de nitrogênio seja a atmosfera, na forma de N₂, esse gás é inerte e não pode ser diretamente utilizado pela maioria dos seres vivos. A incorporação do nitrogênio na matéria orgânica depende principalmente da ação de microrganismos fixadores, que convertem o N₂ em formas assimiláveis, como amônia e nitratos.

Os animais, por sua vez, não têm a capacidade de fixar nitrogênio atmosférico nem de absorvê-lo diretamente na forma gasosa. Dessa forma, eles dependem da ingestão de compostos nitrogenados presentes em outros organismos, especialmente plantas e microrganismos, que já incorporaram o nitrogênio em suas estruturas. Essa transferência ocorre através das cadeias tróficas, onde a matéria orgânica rica em nitrogênio é repassada de um nível trófico para outro.

Entre as alternativas apresentadas, a única que descreve corretamente como os animais obtêm nitrogênio é a D) transferência da matéria orgânica pelas cadeias tróficas. As outras opções estão incorretas porque:

• A) Os animais não absorvem N₂ pela respiração, pois não possuem enzimas para fixá-lo;
• B) Carboidratos são pobres em nitrogênio e não suprem essa necessidade;
• C) Nitritos são tóxicos e não a principal fonte de nitrogênio;
• E) Animais não estabelecem protocooperação com fixadores de nitrogênio.

Portanto, a dinâmica do nitrogênio nos ecossistemas depende essencialmente da fixação biológica e da transferência desse elemento através das interações alimentares entre os seres vivos.

Com relação aos padrões e tipos básicos de ciclos biogeoquímicos, os elementos que apresentam ciclos sedimentares são os seguintes:

• A) cálcio, magnésio, fósforo, carbono e zinco.
• B) cálcio, magnésio, fósforo, cobre e zinco.
• C) carbono, magnésio, nitrogênio, cobre e zinco.
• D) enxofre, magnésio, fósforo, nitrogênio e zinco.
• E) enxofre, nitrogênio, fósforo, cobre e zinco.

O gabarito correto é B.

O texto em questão aborda a eficiência das bactérias do gênero Rhizobium na fixação de nitrogênio atmosférico em amônia, destacando sua relação simbiótica com plantas, especificamente gramíneas. No entanto, a afirmação contém um erro fundamental que justifica a resposta "ERRADO".

As bactérias Rhizobium são, de fato, organismos fixadores de nitrogênio altamente eficientes, mas sua simbiose ocorre predominantemente com leguminosas (como feijão, soja e ervilha), e não com gramíneas. Essas bactérias formam nódulos radiculares nas raízes das leguminosas, onde convertem o nitrogênio atmosférico (N₂) em formas assimiláveis pelas plantas, como amônia (NH₃).

Já as gramíneas estabelecem relações simbióticas com outros microrganismos fixadores de nitrogênio, como bactérias do gênero Azospirillum, que colonizam a rizosfera ou os tecidos vegetais sem a formação de nódulos radiculares. Portanto, a associação direta entre Rhizobium e gramíneas é incorreta, tornando o item "ERRADO".

Cientistas brasileiros e ingleses publicaram recentemente os resultados de uma pesquisa que mostra que a perda de carbono na Amazônia brasileira é 40% maior do que se sabia. De acordo com essa pesquisa, a perda de carbono não se restringe apenas ao desmatamento da Amazônia, mas também ao corte seletivo, aos efeitos de borda e à queima da vegetação de sub-bosque.

Com relação ao ciclo do carbono e ao papel desempenhado pelas florestas nesse processo, considere as afirmações abaixo:

I – As florestas armazenam carbono na forma de açúcar.
II – Todo o carbono da Terra está armazenado nos organismos fotossintetizantes.
III – Florestas tropicais representam uma das principais áreas de fixação de carbono.
IV – O gás carbônico é lançado no ambiente pela decomposição e combustão e é retirado pela respiração e fotossíntese.

É correto o que se afirma em:

• A) Somente I e II.
• B) Somente I e III.
• C) Somente I, II e III.
• D) Somente II, III e IV.
• E) Somente III e IV.

O gabarito correto é B).

O pequeno agricultor, ao investir em uma estufa hidropônica para o cultivo de alfaces, demonstra uma busca por otimizar o crescimento das plantas. Seu objetivo de aumentar a eficiência fotossintética levou-o a controlar variáveis ambientais como umidade, concentração de gases, luminosidade e temperatura. Dentre as alternativas apresentadas, a afirmação correta é a letra C, que destaca a importância do controle da concentração de CO₂.

A fotossíntese é um processo bioquímico que depende diretamente da disponibilidade de dióxido de carbono (CO₂), entre outros fatores. Em condições ideais de luz e temperatura, o aumento da concentração de CO₂ pode elevar a taxa fotossintética, pois esse gás é um substrato essencial para a fixação de carbono durante o ciclo de Calvin. No entanto, esse efeito tem um limite, já que outros fatores, como a capacidade das enzimas envolvidas no processo, podem se tornar limitantes.

As demais alternativas apresentam equívocos:

• A) Umidade elevada pode reduzir a abertura estomática, mas isso não necessariamente aumenta a eficiência fotossintética, já que os estômatos fechados limitam a entrada de CO₂.
• B) A temperatura não é dispensável, pois afeta diretamente as enzimas fotossintéticas; valores extremos podem inibir o processo.
• D) A luminosidade é crucial, pois fornece a energia necessária para as reações luminosas da fotossíntese.
• E) O oxigênio (O₂) não aumenta a eficiência fotossintética; em excesso, pode até favorecer a fotorrespiração, reduzindo o rendimento.

Portanto, o equipamento para controle da concentração de CO₂ é, de fato, o mais útil para alcançar o objetivo do agricultor, desde que utilizado dentro dos limites fisiológicos das plantas.