O dióxido de carbono passa para o estado sólido (gelo seco) a −78 °C e retorna ao estado gasoso à temperatura
ambiente. O gás é facilmente solubilizado em água, capaz de absorver radiação infravermelha da superfície da terra e não conduz eletricidade. Ele é utilizado como matéria-prima para a fotossíntese até o limite de saturação. Após a fixação pelos organismos autotróficos, o gás retorna ao meio ambiente pela respiração aeróbica, fermentação, decomposição ou por resíduos industriais, queima de combustíveis fósseis e queimadas. Apesar da sua importância ecológica, seu excesso causa perturbações no equilíbrio ambiental.
Considerando as propriedades descritas, o aumento atmosférico da substância afetará os organismos aquáticos em razão da
A) redução do potencial hidrogeniônico da água.
B) restrição da aerobiose pelo excesso de poluentes.
C) diminuição da emissão de oxigênio pelos autótrofos.
D) limitação de transferência de energia entre os seres vivos.
E) retração dos oceanos pelo congelamento do gás nos polos
Matérias Necessárias para a Solução da Questão
- Fisiologia Vegetal (Fotossíntese e respiração)
- Química Ambiental (Interação do CO₂ com a água)
- Ecologia (Impacto ambiental do excesso de CO₂)
Nível da Questão: Médio.
Gabarito: Letra D.
Resolução Passo a Passo
Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
O comando pede que se analise o efeito do aumento do dióxido de carbono (CO₂) na atmosfera e seu impacto nos organismos aquáticos.
- O foco está na interação do CO₂ com a água e nas consequências ambientais dessa interação.
- Palavras-chave: CO₂, água, pH, ácido carbônico, organismos aquáticos.
Objetivo da questão: Identificar o processo químico e biológico envolvido no impacto do CO₂ nos corpos d’água e como ele afeta o pH do ambiente.
Passo 2: Tradução e Interpretação do Texto
O enunciado descreve:
- As propriedades do CO₂, incluindo sua solubilidade em água.
- Seu papel na fotossíntese e no retorno ao ambiente por processos biológicos e industriais.
- Os impactos ecológicos causados por seu excesso.
Frase-chave: “O gás é facilmente solubilizado em água […] Após a fixação […] retorna ao meio ambiente pela respiração aeróbica […] seu excesso causa perturbações no equilíbrio ambiental.”
Passo 3: Explicação de Conceitos Necessários
Solubilidade do CO₂ na água:
- O CO₂ atmosférico dissolve-se na água e reage com ela, formando ácido carbônico (H₂CO₃):
CO₂+H₂O→H₂CO₃ - O ácido carbônico pode se dissociar, liberando íons hidrogênio reduzindo o pH da água:
Impactos do pH em ambientes aquáticos:
- A redução do pH (aumento da acidez) pode afetar a sobrevivência de organismos sensíveis à acidificação, como corais e moluscos.
Potencial hidrogeniônico (pH):
- O pH é uma escala logarítmica que mede a concentração de íons H+
- Redução do pH: Significa maior acidez.
Passo 4: Desenvolvimento do Raciocínio
- O aumento do CO₂ atmosférico intensifica sua dissolução nos corpos d’água, o que forma ácido carbônico e, consequentemente, reduz o pH.
- Esse fenômeno é conhecido como acidificação dos oceanos, um problema global com impacto direto nos organismos aquáticos.
- Organismos calcificantes, como corais, sofrem com a dificuldade de formar suas estruturas, já que o ambiente mais ácido dissolve carbonato de cálcio (CaCO₃), essencial para a calcificação.
Passo 5: Análise das Alternativas e Resolução
A) Redução do potencial hidrogeniônico da água.
- Correta. O aumento do CO₂ gera ácido carbônico, liberando íons H+ que reduzem o pH.
B) Restrição da aerobiose pelo excesso de poluentes.
- Errada. Apesar de o CO₂ em excesso poder impactar os organismos, ele não restringe diretamente a aerobiose. Essa limitação está mais relacionada ao consumo de oxigênio por poluentes orgânicos.
C) Diminuição da emissão de oxigênio pelos autótrofos.
- Errada. Os autótrofos podem continuar realizando fotossíntese, mas o excesso de CO₂ afeta principalmente o equilíbrio químico da água, não diretamente a emissão de oxigênio.
D) Limitação de transferência de energia entre os seres vivos.
- Errada. Apesar de a acidificação impactar a cadeia alimentar aquática, o enunciado não menciona transferência de energia diretamente.
E) Retração dos oceanos pelo congelamento do gás nos polos.
- Errada. O CO₂ não causa retração dos oceanos por congelamento; seu efeito principal é o aquecimento global e a acidificação.
Passo 6: Conclusão
A alternativa correta é A (Redução do potencial hidrogeniônico da água), pois o aumento de CO₂ dissolve-se nos corpos d’água, formando ácido carbônico, que reduz o pH do ambiente. Esse fenômeno, conhecido como acidificação dos oceanos, impacta os organismos aquáticos e o equilíbrio ambiental global.
