CICLO DO OXIGÊNIO (1º ANO)

• O oxigênio é um elemento químico abundante na natureza, presente em todos os ambientes do planeta. Ocupa na atmosfera aproximadamente 21% em volume, circulante na forma gasosa, 98% dissolvido na hidrosfera (ambiente aquático: lagos, rios, mares, oceano e geleiras polares) e constituindo 47% da litosfera (parte sólida da crosta terrestre). 
• Processos dinâmicos globais, bióticos e abióticos como: os aspectos geológicos, hidrológicos e biológicos, mantêm a rotatividade desse elemento no planeta, mantendo o metabolismo respiratório de todos os organismos. 

• Sua conversão, da forma elementar O2 para outras moléculas, utilizada pelos organismos, depende da fotossíntese, processo que utiliza matéria inorgânica e energia solar para produzir matéria orgânica e oxigênio (O2) posteriormente absorvido pela respiração aeróbia dos organismos. 
• Durante os processos evolutivos, a síntese desse elemento possibilitou transformações consideráveis a ponto de propiciar e garantir o surgimento da vida e das atividades vitais. 

• Sua participação na composição da camada de ozônio (O3) na estratosfera é de fundamental importância, pois atua como barreira contra a penetração excessiva de radiação ultra-violeta (UV), que é potencialmente cancerígeno.
• Dessa forma, a degradação da camada de ozônio é um dos grandes problemas da atualidade (buraco na camada de ozônio), no entanto, não ocorre a formação de buracos e sim a rarefação dessa camada, que fica mais fina, permitindo que uma maior quantidade de raios ultravioleta atinjam a Terra.
• Em determinadas épocas do ano ocorrem reações químicas na atmosfera, tornando a camada de ozônio mais fina, mas logo ela volta a sua forma original. Contudo, as atividades humanas têm agravado esse processo, principalmente através das emissões de substâncias químicas halogenadas artificiais, com destaque para os clorofluorcarbonos (CFCs). 

• As moléculas de clorofluorcarbono, ou Freon, passam intactas pela troposfera, que é a parte da atmosfera que vai da superfície até uma altitude média de 10.000 metros. Em seguida essas moléculas atingem a estratosfera, onde os raios ultravioletas do sol aparecem em maior quantidade. Esses raios quebram as partículas de CFC (ClFC) liberando o átomo de cloro. Este átomo rompe a molécula de ozônio (O3), formando monóxido de cloro (ClO) e oxigênio (O2). 
• A reação tem continuidade e logo o átomo de cloro libera o de oxigênio que se liga a um átomo de oxigênio de outra molécula de ozônio, e o átomo de cloro passa a destruir outra molécula de ozônio, criando uma reação em cadeia.
• Todavia, existe a reação que beneficia a camada de ozônio: Quando a luz solar atua sobre óxidos de nitrogênio, estes podem reagir liberando os átomos de oxigênio, que se combinam e produzem ozônio. Estes óxidos de nitrogênio são produzidos continuamente pelos veículos automotores, resultado da queima de combustíveis fósseis.
• Infelizmente, a produção de CFC, mesmo sendo menor que a de óxidos de nitrogênio, consegue, devido à reação em cadeia já explicada, destruir um número bem maior de moléculas de ozônio que as produzidas pelos automóveis.
• Em 1987, visando evitar esse desastre, 47 países assinaram um documento chamado Protocolo de Montreal, que passou a vigorar em 1989. Esse Protocolo tem por objetivo reduzir a emissão de substâncias nocivas à camada de ozônio.
• O resultado tem surtido alguns efeitos positivos, visto que vários países pararam de fabricar o gás clorofluorcarbono (CFC), havendo uma queda de aproximadamente 80% no consumo mundial de CFC. No entanto, essa medida não é suficiente para proteger a camada de ozônio.

Curiosidade: o Dia Internacional para a Preservação da Camada de Ozônio é comemorado em 16 de setembro.

INTRODUÇÃO - CICLOS BIOGEOQUÍMICOS (1º ANO)

INTRODUÇÃO

Na natureza, nada se cria, nada se perde: tudo se transforma...

Antoine Lavousier, 1789 

   A conhecida expressão de Lavousier nos remete a ideia de que o transporte de matéria nos ecossistemas consiste na existência de circuitos nos quais os diversos elementos são constantemente reciclados.

   Os nutrientes, ao contrário da energia, permanecem dentro do ecossistema, onde circulam continuamente entre os organismos e o meio físico. A maioria desses nutrientes origina-se nas rochas da crosta ou na atmosfera terrestre, mas dentro do ecossistema eles são reutilizados várias vezes pelas plantas e pelos animais antes que se dispersem nos sedimentos, águas correntes, lençóis de água ou atmosfera. 

   Apesar de toda a energia assimilada pelas plantas ser “nova”, a solar, recebida de fora do ecossistema, a maioria dos nutrientes assimilados pelas plantas já foi usada antes. Por exemplo, a amônia absorvida do solo pelas raízes poderia ter sido lixiviada pela serrapilheira no solo da floresta naquele mesmo dia. O CO2 assimilado por todas os seres autotróficos teve origem na respiração animal, vegetal ou microbiana.

   Cada elemento segue uma trajetória única, determinada por suas transformações bioquímicas particulares, no seu ciclo através do ecossistema. Sistemas vivos transformam elementos nos seus compostos para fornecer nutrientes que vão construir as estruturas e transportar a energia requerida por todos os processos vitais. A longo prazo, os processos que transformam elementos de uma forma em outra devem equilibrar esses processos que restauram a forma inicial.

   Os elementos percorrem ciclos pelo ambiente, e pela biomassa, e esses ciclos são chamados geoquímicos e biogeoquímicos.

A ÁGUA NO NOSSO PLANETA

   Os primeiros passos da atmosfera terrestre:

   O sistema solar, o Sol, a Terra e os outros planetas, apareceram há 4,8 bilhões de anos. Em torno da Terra, ainda quente, a atmosfera era constituída por vapor d'água (H2O), ácido clorídrico (HCl), gás carbônico (CO2), metano (CH4), hidrogênio (H2), nitrogênio (N2), amoníaco (NH3) e ácido sulfídrico (H2S). A atmosfera é ácida e redutora.

   A terra, em processo de resfriamento, era destituída de vida e radicalmente diferente de quase todos os aspectos do planeta em que vivemos. As nuvens de vapor que a circundavam se condensavam e formavam mares de água fervente. A massa terrestre estava distribuída de modo bem diferente da atual distribuição dos continentes. Os vulcões ativos eram abundantes. A atmosfera rarefeita se compunha de nuvens de hidrogênio, monóxido de carbono, amônia e metano. O oxigênio livre estava ausente. Essa mistura de gases permitia a penetração de radiações ultravioletas, banhando a terra com calor muito intenso. Tempestades magnéticas de extrema violência varriam as nuvens e bombardeavam a terra e o mar com faíscas elétricas.

Texto adaptado de VERDOLIN, Cleber Paulo. Unidade II . A reciclagem nos ecossistemas. Capítulo III. Pág.42, 7ª versão. 2007 

Primeiros ciclos da água

   Considera-se, com os primeiros ciclos da água, suas alterações, a hidrólise e a formação dos primeiros solos, bem como a neutralização da atmosfera.

   A Terra resfria-se; o vapor d'água condensa-se; o primeiro oceano se forma; o ciclo da água coloca-se em funcionamento: evaporação, transporte, chuva, escoamento superficial em direção ao oceano e, novamente, evaporação.

   A Terra torna-se animada; as coisas se repetem. Com o ciclo da água, começam a funcionar, igualmente, os ciclos geoquímicos (ainda não biogeoquímicos) de superfície: alteração e formação dos primeiros solos; erosão, transporte, depósitos marinhos ou lacustres e formação dos primeiros sedimentos. A Terra se anima enquanto se instalam os ciclos geodinâmicos. No seu aspecto físico, as coisas parecem reproduzir-se. No seu aspecto químico, elas modificam-se.

   Com a condensação do vapor d'água, forma-se a hidrosfera. A atmosfera, a hidrosfera e a litosfera interagem. Transferências químicas são produzidas. Simultaneamente à verdadeira redistribuição da matéria, diferenciam-se os ciclos geoquímicos dos elementos: carbono, enxofre, fósforo, silício, cálcio, magnésio, sódio, alumínio, ferro etc. Os processos geoquímicos dominantes são a dissolução e a alteração.

   A dissolução dos gases atmosféricos nas águas conduz à formação dos ácidos clorídrico (HCl), sulfídrico (H2S) e carbônico (H2CO3).

   A alteração, resultado da interação entre atmosfera, hidrosfera e litosfera é, antes de tudo, química. Progressivamente, o oceano e a atmosfera têm sua composição modificada. Os ácidos clorídrico, sulfídrico e carbônico são neutralizados. O ácido clorídrico transforma-se em cloreto de sódio (NaCl), acumulado em solução no oceano (Cl vem da atmosfera; Na da litosfera); o ácido sulfídrico (hidrogênio sulfurado) é fixado nos solos ou nos sedimentos sob forma de sulfeto de ferro (FeS) (S vem da atmosfera e Feda litosfera); o gás carbônico é também fixado sob a forma de carbonato de cálcio ou de magnésio (CaCO3, MgCO3) (C vem da atmosfera ou do oceano; Ca e Mg da litosfera).

   A alteração dos silicatos da crosta terrestre fornece sílica e cátions básicos que, uma vez em solução, chegam ao oceano. Fornece também argilas que permanecem temporariamente nos solos. Os materiais argilosos formados nos solos são mais tarde erodidos, depois transportados na água dos rios em direção aos oceanos para formar os sedimentos. O resultado da alteração é duplo: neutralização do oceano e da atmosfera e formação das argilas nos solos e nos sedimentos.

   O oceano e a atmosfera tornam-se neutros ou pouco ácidos. A temperatura na superfície da Terra suaviza-se. O oxigênio continua ausente do ar atmosférico. Não se sabe se estes fatores foram determinantes, mas é interessante sublinhar ter sido aproximadamente no mesmo momento no qual se formaram os primeiros sedimentos que os primeiros traços de Vida apareceram e nasceram as primeiras bactérias e, posteriormente, os primeiros vírus. As argilas, os sulfetos de ferro, os carbonatos de cálcio e de magnésio, se não são os ninhos da Vida, são os primeiros testemunhos de seu nascimento!

Texto adaptado de Yves Tardy, 1995.

Desenvolvimento da Vida e primeira revolução química no ambiente terrestre

   Há 3,5 bilhões de anos, as primeiras bactérias fotossintéticas aparecem. A reação de fotossíntese de uma molécula de matéria orgânica simples (CH2O) consome gás carbônico (CO2) e libera oxigênio (O2): CO2 + H2O = CH2O + O2

   Cada vez que uma molécula de matéria orgânica formada é conservada nos solos, cada vez que, por erosão e por soterramento nos sedimentos, uma molécula de matéria orgânica, preservada da oxidação, se conserva sob a forma de carvão, uma molécula de gás carbônico é retirada da atmosfera, enquanto uma molécula de oxigênio é liberada na atmosfera. Oxigênio é assim produzido por fotossíntese; mas, ele não está ainda livre, pois, assim que é liberado, ele é imediatamente consumido pela oxidação de compostos redutores como metano, amoníaco, hidrogênio e ácido sulfídrico da atmosfera e os sulfetos de ferro ferroso da litosfera expostos à alteração.

   O metano da atmosfera oxida-se em gás carbônico. O hidrogênio se oxida em água. Os sulfetos da litosfera, expostos à alteração, e o anidrido sulfurado da atmosfera se oxidam em sulfatos. O ferro ferroso se oxida em ferro férrico. Todos os compostos redutores da hidrosfera, da atmosfera e da litosfera primitivas, captadores de oxigênio, progressivamente oxidam-se. O oxigênio assim capturado está presente, como reserva, nos compostos oxidados (Garrels & Mackenzie, 1971).

   Os primeiros sulfatos sedimentares aparecem ao mesmo tempo que os primeiros organismos. São provas geoquímicas do aparecimento, sobre a Terra, da vida bacteriana fotossintética. O oxigênio dos sulfatos do oceano, gipso ou anidrita (CaSO4), hematita (Fe2O3) dos solos lateríticos, assim como uma parte do oxigênio ligado ao ferro férrico dos granitos da crosta terrestre reciclada, provêm do desenvolvimento da Vida. O oxigênio é fruto da Vida e, dito de outra forma, o resíduo (o excremento) natural da vida fotossintética, enquanto que o gás carbônico é seu alimento.

   Há dois bilhões de anos, ou seja, 1,5 bilhões de anos após o início da fotossíntese, quando a taxa de produção pôde equilibrar a taxa de consumo sempre regulada pelo ritmo da erosão, o oxigênio livre fez sua aparição na atmosfera.  

Texto adaptado de Yves Tardy, 1995.

   As nuvens são compostas por gotas de água de diferentes tamanhos, e não de vapor d’água como algumas pessoas pensam. O vapor se condensa na forma de gotas em torno de partículas de poeira, fumaça e sal, suficientemente leves para permanecerem suspensas no ar. A grande maioria das gotas tem dimensões microscópicas (na ordem de um milésimo de milímetro). Como há uma grande diversidade de tamanhos, cada gota espalha a luz proveniente do Sol de uma maneira diferente. A luz solar é composta por todas as frequências do chamado espectro visível (que vai do vermelho ao violeta). Dependendo do seu tamanho, a gota de água espalha uma determinada frequência. As gotas maiores espalham as baixas frequências (vermelho, amarelo etc) enquanto as gotas menores espalham as de altas frequências (azul, violeta etc). A combinação do espalhamento de todas as cores tem como resultado a cor branca. Pode-se verificar isso, quando misturamos tintas com todas as cores do arco-íris.

A “espuma” que aparece na crista das as ondas no mar também é branca devido ao efeito do espalhamento da luz por partículas de água com diferentes tamanhos.

A nuvem fica escura quando as gotas de água se tornam maiores. Neste caso ocorre a absorção da luz incidente e o espalhamento é menor. Quanto mais escura for a nuvem, maiores são as gotas e, portanto, maior a chance de chover.

CICLO DO CARBONO (1º ANO)

O Carbono (C) é o quarto elemento mais abundante no universo, depois do Hidrogênio (H), Hélio (He) e o Oxigênio (O). 

O gás CO2, dióxido de carbono ou gás carbônico é muito importante, verifique que ele é eliminado pela respiração, combustão e decomposição.

O gás metano, também conhecido como gás dos pântanos, teve sua emissão acentuada pelas atividades antrópicas (humanas), na pecuária pela digestão de animais ruminantes, e a produção de lixo e esgoto. 

No nosso planeta o carbono circula através dos oceanos, da atmosfera, da terra e da biomassa num grande ciclo biogeoquímico. Este ciclo pode ser dividido em dois tipos: o ciclo “lento” ou geológico, e o ciclo “rápido” ou biológico.

CICLO GEOLÓGICO DO CARBONO

Este ciclo opera a uma escala de milhões de anos, e iniciou-se há cerca de 4,55 milhares de milhões de anos, a quando da formação do Sistema Solar e da Terra, tendo origem nos pequenos corpos que se formaram a partir da nebulosa solar e nos meteoritos portadores de carbono que colidiram com a Terra.

Mais de 99% do carbono terrestre está contido na litosfera, sendo a maioria carbono inorgânico, armazenado em rochas sedimentares como as rochas calcárias. O carbono orgânico contido na litosfera está armazenado em depósitos de combustíveis fósseis.

Numa escala geológica, existe um ciclo entre a crosta terrestre (litosfera), os oceanos (hidrosfera) e a atmosfera. O Dióxido de Carbono (CO2) da atmosfera oo também chamado de gás carbônico, combinado com a água, forma o ácido carbônico, o qual reage lentamente com o cálcio e com o magnésio da crosta terrestre, formando carbonatos. Através dos processos de erosão (chuva), estes carbonatos são arrastados para os oceanos, onde se acumulam no seu leito em camadas, ou são assimilados por organismos marinhos que eventualmente, depois de morrerem, também se depositam no fundo do mar. Estes sedimentos vão-se acumulando ao longo de milhares de anos, formando rochas sedimentares como as rochas calcárias.

O ciclo continua quando as rochas sedimentares do leito marinho são arrastadas para o manto da Terra, por um processo de subducção (processo pelo qual uma placa tectónica descende por baixo de outra). Desta forma, as rochas sedimentares são sujeitas a grandes pressões e temperaturas debaixo da superfície da Terra, derretendo e reagindo com outros minerais, libertando CO2. 

O CO2 é devolvido a atmosfera através das erupções vulcânicas e outro tipos de atividades vulcânicas, completando-se assim o ciclo.

Os balanços entre os diversos processos do ciclo do carbono geológico controlaram a concentração de CO2 presente na atmosfera ao longo de centenas de milhares de anos. Os mais antigos sedimentos geológicos, datados de épocas anteriores ao desenvolvimento da vida na Terra, apontam para concentrações de CO2 atmosférico 100 vezes superiores aos atuais, proporcionando um forte efeito de estufa. Por outro lado, medições dos núcleos de gelo retirados na Antártida e na Groelândia, permitem estimar as concentrações do CO2 que, durante a última era glacial, eram cerca de metade das atuais (em 2005: 379,1 ppmv de CO2).

Para o carbono orgânico, com origem na matéria orgânica incompletamente decomposta na ausência de oxigênio, a qual deu origem ao carvão, petróleo e gás natural, qualquer troca significativa entre os diversos depósitos efetua-se também a uma escala geológica. Isto foi correto até há cerca de 200 anos atrás, com o início da Revolução Industrial e a exploração e utilização (combustão) em grande escala dos combustíveis fósseis, ações que passaram a libertar para a atmosfera o carbono destes reservatórios em forma de CO2.

CICLO BIOLÓGICO DO CARBONO

O ciclo biológico do Carbono é relativamente rápido: estima-se que a renovação do carbono atmosférico ocorre a cada 20 anos. Na ausência da influência causada pela espécie humana, no ciclo biológico existem três reservatórios ou “stocks”: terrestre (20.000 Gt), atmosfera (750 Gt), oceanos (40.000 Gt).

Através do processo da fotossíntese, as plantas absorvem a energia solar e CO2 da atmosfera, produzindo oxigênio e hidratos de carbono (açúcares como a glicose), que servem de base para o crescimento das plantas. Os animais e as plantas utilizam os hidratos de carbono pelo processo de respiração, utilizando a energia contida nos hidratos de carbono e emitindo CO2. Juntamente com a decomposição orgânica (forma de respiração das bactérias e fungos), a respiração devolve o carbono, biologicamente fixado nos stocks terrestres (nos tecidos da biota, na camada de solo e na turfa), para a atmosfera.

A maior troca entre o stock terrestre e stock atmosférico resulta dos processos da fotossíntese e da respiração. Nos dias de Primavera e Verão as plantas absorvem a luz solar e o CO2 da atmosfera e, paralelamente, os animais, plantas e micróbios, através da respiração devolvem o CO2. Quando a temperatura ou umidade é muito baixa, por exemplo no Inverno ou em desertos, a fotossíntese e a respiração reduz-se ou cessa, assim como o fluxo de carbono entre a superfície terrestre e a atmosfera.

Devido à declinação da Terra e à desigual distribuição de vegetação dos hemisférios, existe uma flutuação ao longo do ano a qual é visível nos diversos gráficos da variação da concentração anual do CO2.

Apesar do stock atmosférico de carbono ser o mais pequeno dos três (com cerca de 750 Gt de carbono), este stock determina a concentração de CO2 na atmosfera, cuja concentração pode influenciar o clima terrestre. Ainda mais, os fluxos anuais entre o stock atmosférico e os outros dois stocks (oceanos e terrestre) são cerca de um quarto da dimensão do stock atmosférico, o que representa uma grande sensibilidade às mudanças nos fluxos.

Os oceanos representam o maior stock dos três, 50 vezes maior que o stock atmosférico. Existem transferências entre estes dois stocks através de processos químicos que estabelecem um equilíbrio entre as camadas superficiais dos oceanos e as concentrações no ar acima da superfície. A quantidade de CO2 que o oceano absorve depende da temperatura do mesmo e

da concentração já presente. Temperaturas baixas da superfície do oceano potenciam uma maior absorção do CO2 atmosférico, enquanto temperaturas mais quentes podem causar a emissão de CO2.

Os fluxos, sem interferências humanas, são aproximadamente equivalentes, variando lentamente, i.e., a uma escala geológica. As diferenças, do ciclo rápido, são também explicadas pelos processos de fotossíntese e respiração: a vida nos oceanos consome grandes quantidades de CO2, no entanto o ciclo entre a fotossíntese e a respiração desenvolve-se muito rapidamente. O fitoplâncton é consumido pelo zooplâncton em apenas alguns dias, e apenas pequenas quantidades de carbono são acumuladas no fundo do mar, quando as conchas do zooplâncton, compostas por carbonato de cálcio (CaCO3), se depositam no fundo, após a sua morte. Depois de um longo período de tempo, este efeito representa uma significativa remoção de carbono da atmosfera.

Outro processo intermédio do ciclo biológico, o qual representa remoção de carbono da atmosfera, ocorre quando a fotossíntese excede a respiração e, lentamente, a matéria orgânica forma depósitos sedimentares que, na ausência de oxigênio e ao longo de milhões de anos, se transformam em combustíveis fósseis.

Os incêndios (naturais) são um outro elemento do ciclo rápido que adicionam CO2 para a atmosfera ao consumir a biomassa e matéria orgânica e ao provocar a morte de plantas que acabam por se decompor e formar também CO2.

Após a leitura dos textos, pense, troque idéia com os colegas e responda:

Reflexão:

As fontes de carbono são as mesmas para os animais e vegetais? Justifique.

Como os animais obtém carbono, uma vez que eles não realizam a fotossíntese?

CICLO DO NITROGÊNIO (1º ANO)

• O elemento químico nitrogênio (N2) é essencial para todas as formas de vida.
• 78% do ar é composto por gás nitrogênio, mas a maioria dos organismos não pode utilizá-lo nesta forma.
• O nitrogênio em seu estado gasoso pode converter-se em formas utilizáveis (nitratos, nitritos, e amônia) por processos especiais que necessitam de energia.
• A energia nos relâmpagos converte o nitrogênio em nitratos na chuva.
• Os processos industriais usam combustíveis para converter o gás nitrogênio em fertilizantes nitrogenados para fazendas.
• As plantas, algas e bactérias que podem fazer isto são chamadas fixadoras de nitrogênio.
• Algumas plantas e árvores possuem nódulos que fixam o nitrogênio usando açúcar que é transportado desde as folhas como fonte de energia. Exemplo: plantas leguminosas como soja e feijão que possuem nódulos de bactérias fixadoras de nitrogênio em suas raízes. 

• O ciclo do nitrogênio envolve vários processos como: fixação, assimilação, mineralização, nitrificação, desnitrificação e eutrofização.
• Através da mineralização (ou decomposição) a matéria orgânica morta é transformada no íon de amônia (NH3) por intermédio de bactérias aeróbicas, anaeróbicas e alguns fungos.
• A  nitrificação, é um processo que produz nitratos a partir da amônia (NH3). Este processo ocorre pela ação de bactérias nitrificantes: a amônia é convertida em nitritos (NO2-) e numa segunda fase (através de outro tipo de bactérias nitrificantes) os nitritos são convertidos em nitratos (NO3-) prontos a ser assimilados pelas plantas.
• A desnitrificação é o processo pelo qual esses compostos nitrogenados voltam à atmosfera sob a forma de gás quase inerte (N2). Este processo ocorre através de algumas espécies de bactérias em ambiente anaeróbico.
• A eutrofização corresponde a alterações de um corpo de água como resultado de adição de nirogênio ou fósforo. Os compostos de nitrogênio existentes no solo são transportados através dos cursos de água, aumentando a concentração nos depósitos de água, o que pode fazer com que certas espécies de algas se proliferem demasiadamente, podendo ser nocivo para o ecossistema envolvente, esgotando o oxigênio.
• O nitrogênio constitui um dos fatores limitantes para qualidade do solo especialmente em solos cultivados.

Elementos essenciais e porcentagem no solo:
Ferro 3,5
Potássio 1,5
Cálcio 0,5
Magnésio 0,4
Nitrogênio 0,1
Fósforo 0,06
Enxofre 0,05
Manganês 0,05
Boro 0,002
Zinco 0,001
Cobre 0,0005
Molibdênio 0,0001

TRABALHO PARA ALUNOS DO 1º ANO DO ENSINO MÉDIO EM LICENÇA (VILLALVA)

Como já conversado no 2º bimestre com algumas alunas do 1º ano da tarde que se encontram em período de  gestação, segue os trabalhos para compensação de ausência.

Fazer um resumo de cada ciclo:

• Ciclo do Carbono nos ecossistemas
• Ciclo do Nitrogênio nos ecossistemas
• Ciclo do Oxigênio nos ecossistemas

TRABALHO PARA ALUNOS COM DEPENDÊNCIA (DP) DE 1º ANO DO ENSINO MÉDIO (VILLALVA)

Alunos do 3º ano do ensino médio (manhã) que devem apresentar trabalho de dependência de 1º do ensino médio:

1- Elaborar uma pesquisa sobre o ciclo do carbono.

2- Elaborar as seguintes questões:

01 - Em uma cadeia alimentar, qual é o sentido correto:

a) Produtor → consumidor terciário → consumidor secundário

b) Consumidor terciário → consumidor secundário → consumidor quaternário

c) Produtor → consumidor primário → consumidor secundário

d) Produtor → consumidor secundário → consumidor primário

02 – Qual a função dos organismos produtores nos ecossistemas?

a) Produzem matéria orgânica que serve de alimento para os consumidores

b) Produzem matéria orgânica que serve de alimento para outros produtores

c) Reciclam a matéria orgânica morta

d) Controlam o tamanho das populações

03 – A matéria realiza ciclos no ecossistema, retornando ao ambiente pela ação dos decompositores, que são:

a) Plantas e animais detritívoros e necrófagos

b) Animais detritívoros e micro algas

c) Fungos e bactérias

d) Fungos, bactérias e algas

04 – Na base dos ecossistemas estão os organismos produtores, que incorporam energia tornando-a disponível para os demais níveis tróficos em forma de energia química. Qual é o tipo de processo e energia utilizados para isso?

a) Quimiossíntese e energia química

b) Fotossíntese e energia luminosa

c) Fotossíntese e energia química

d) Fotossíntese e energia eólica

05 – Os peixes tainha e parati nadam em cardumes, habitam águas profundas e fazem incursões em águas litorâneas rasas, se alimentam principalmente de algas e algumas vezes de detritos orgânicos da areia do fundo, e fazem a desova no mar. Sobre eles é correto afirmar, exceto:

a) Têm nichos ecológicos muito semelhantes

b) São peixes carnívoros

c) Ocupam o nível trófico de consumidor primário

d) Têm habitats semelhantes

06 – Em uma determinada região onde a caça de cobras era constante, ocorreu aumento da população de sapos, e com isso a quantidade de insetos que servia de alimento para eles diminuiu bruscamente por conta da competição, faltando para outras espécies de anfíbios, assim como de aves. Qual a alternativa não indica alguma consequência para essa região?

a) Possibilidade de extinção de espécies dessa área

b) Possibilidade de aumento de roedores

c) Possibilidade de aumento do número de aves insetívoras

d) Possibilidade de invasão de ratos em áreas residenciais próximas

07 - Em uma comunidade, o predador pode ser regulador quando:
 a) contribui para diminuir a densidade da população de presas;
b) determina a extinção das presas;
c) contribui para a manutenção da densidade populacional das presas;
d) mantém e contribui para elevar a taxa de densidade populacional;
e) influi na progressiva extinção das presas.

       08 - Vegetais terrestres e aquáticos, bactérias e fungos têm um papel ecológico importante no ecossistema. Assinale a alternativa que relaciona esses organismos com suas funções.

a)    Bactérias e fungos são os responsáveis em produzir alimento para os demais organismos; assim como os vegetais.

b)    Vegetais terrestres e aquáticos são responsáveis em realizar a decomposição de matéria orgânica morta; assim como bactérias e fungos.

c)    Vegetais terrestres e aquáticos são capazes de produzir o seu próprio alimento e alimento para os demais seres vivos. Enquanto alguns fungos e bactérias degradam toda a matéria morta.

d)    Fungos e bactérias são classificados no nível trófico como consumidores quaternários, enquanto os vegetais são classificados como consumidores primários.

e)    Bactérias e fungos são considerados os seres vivos da base da cadeia alimentar e os vegetais o último nível trófico. 

   

 09 - O “efeito estufa”, isto é, o aumento da temperatura da Terra, é decorrente do(a):

a) Aumento da taxa de dióxido de carbono na atmosfera.
b) Aumento da quantidade de petróleo derramado no mar.
c) Diminuição da taxa de oxigênio atmosférico.
d) Diminuição da camada de ozônio que envolve o planeta.


10 - O grupo de seres vivos que possui representantes que podem ocupar numa teia alimentar, as posições de produtor e de decompositor simultaneamente é:
a) Das algas
b) Das bactérias
c) Dos fungos
d) Dos vegetais
e) Dos protozoários

11 - Em um aquário com água do mar, foi colocada uma pedra contendo 19 cracas, 4 anêmonas-do-mar, 2 caramujos e 5 talos de algas verdes. Além disso, foram colocados 6 paguros e 3 estrelas-do-mar. Esse aquário contém:
a) 2 comunidades e 4 populações.
b) 1 comunidade e 6 populações.
c) 2 comunidades e 6 populações
d) 6 comunidades e 1 população


12- Tendo em vista a estrutura de um ecossistema florestal e o seu fluxo de energia, pode-se dizer que o tipo de poluente mais danoso para esse tipo de ecossistema seria aquele que afetasse:
a) Animais, por serem produtores secundários
b) Microorganismos, por serem consumidores terciários
c) Plantas, por serem produtores primários
d) Árvores, por serem decompositores primários


13- As teias alimentares são essenciais para a estruturação e manutenção de comunidades e ecossistemas, porque são diretamente relacionadas aos processos de:
a) Sucessão e extinção
b) Ciclos de nutrientes e fluxo de energia
c) Poluição e evolução
d) Fluxo de energia e informação

14- Considere os seguintes resultados de associações entre duas espécies diferentes:
I – Favorável para as duas espécies.
II – Favorável para uma espécie e nula para a outra.
III – Favorável para uma das espécies e negativo para a outra.
Casos de parasitismo, mutualismo e comensalismo se enquadram, respectivamente em:
a) I, II e III.
b) II, I e III.
c) II, III e I.
d) III, I e II.
e) III, II e I.


15- Qual dos seguintes pares de organismos apresenta uma relação de protocooperação?
a) Paguro e anêmona
b) Boi e carrapato
c) Tubarão e rêmora
d) Orquídea e árvore
e) Homem e pulga


16- No tubo digestório dos cupins, vivem protozoários flagelados que segregam uma enzima capaz de digerir a celulose. Os cupins ingerem a madeira, e esses flagelados intestinais a digerem e ambos compartilham dos glicídios resultantes. Submetendo-se os cupins a uma temperatura elevada, os flagelados desaparecem, e o hospedeiro livre dos protozoários continuam a ingerir madeira, porém, não conseguindo mais digeri-la, morrem de inanição. Sob o ponto de vista ecológico, essa associação é do tipo:
a) Mutualismo
b) Comensalismo
c) Inquilinismo
d) Parasitismo
e) Sociedade


17- “O pássaro-palito penetra na boca aberta do crocodilo removendo os restos de alimento e parasitas encontrados entre seus dentes. Assim, o pássaro obtém o seu alimento e livra o crocodilo de seus parasitas”. Nesse caso trata-se de:
a) Protocooperação
b) Comensalismo
c) Inquilinismo
d) Mutualismo
e) Predatismo


18- A rêmora ou peixe-piloto, fixa-se no corpo do tubarão, deslocando-se com ele e aproveitando os restos de suas presas. Esse é um exemplo típico de:
a) Predatismo
b) Comensalismo
c) Mutualismo
d) Parasitismo
e) Mixotrofismo


20- A luta entre machos de determinada espécie pela posse das fêmeas e a delimitação de seus territórios é uma maneira de regular o tamanho das populações por meio de:
a) Fatores do ambiente
b) Competição inter-específica
c) Predação
d) Competição intra-específica
e) Sucessão ecológica


21- Num rio do Pantanal, um jacaré alimenta-se de piranhas. A relação ecológica entre o jacaré e as piranhas é conhecida por:
a) Mutualismo
b) Parasitismo
c) Comensalismo
d) Canibalismo
e) Predatismo


22- Observamos um caso de canibalismo quando encontramos:
a) Um rato adulto devorando seus filhotes recém-nascidos.
b) Um peixe comendo uma minhoca.
c) Um cogumelo vivendo à custa de um tronco de árvore apodrecido.
d) Um urubu comendo carniça.
e) Um tubarão comendo outra variedade de peixe


23- Na Amazônia, as tartarugas, além de terem seus filhotes comidos pelas cobras, também podem ser vítimas de sanguessugas, que se fixam na sua pele, para sugar-lhes o sangue. Nesse caso, os tipos de relações ecológicas entre as cobras e as tartarugas, de um lado, e entre as sanguessugas e as tartarugas, de outro, são, respectivamente chamados de:
a) Predatismo e parasitismo
b) Comensalismo e predatismo
c) Parasitismo e simbiose
d) Simbiose e comensalismo
e) Predatismo e simbiose

Trabalho para as salas de 1º ano do ensino médio:

BIORREMEDIAÇÃO E CONTROLE BIOLÓGICO

Citar um caso onde foi aplicada uma dessas técnicas, e as espécies envolvidas.
Lembrando que:
Controle biológico é a técnica onde se utiliza espécies vivas para controlar uma que tornou-se praga. Pode-se utilizar um parasita ou um predador natural da espécie que está gerando problema, utilizando um inimigo natural evita-se o uso de venenos, inseticidas e demais tóxicos que afetariam outras espécies inócuas. Na biorremediação usa-se seres vivos para remediar algum problema ecológico.