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ExamE NacioNal do ENsiNo sEcuNdrioDecreto-Lei n. 74/2004, de 26 de Maro

Prova Escrita de Biologia e Geologia

10. e 11. Anos de Escolaridade

Prova 702/2. Fase16 Pginas

Durao da Prova: 120 minutos. Tolerncia: 30 minutos.

2011

VERSO 1

Na folha de respostas, indique de forma legvel a verso da prova. A ausncia dessa indicao implica a classificao com zero pontos das respostas aos itens de escolha mltipla, de associao/correspondncia e de ordenao.Utilize apenas caneta ou esferogrfica de tinta indelvel, azul ou preta.No permitido o uso de corrector. Em caso de engano, deve riscar de forma inequvoca aquilo que pretende que no seja classificado.Escreva de forma legvel a numerao dos grupos e dos itens, bem como as respectivas respostas. As respostas ilegveis ou que no possam ser identificadas so classificadas com zero pontos.Para cada item, apresente apenas uma resposta. Se escrever mais do que uma resposta a ummesmo item, apenas classificada a resposta apresentada em primeiro lugar.Para responder aos itens de escolha mltipla, escreva, na folha de respostas: o nmero do item; a letra que identifica a nica opo escolhida.Para responder aos itens de associao/correspondncia, escreva, na folha de respostas: o nmero do item; a letra que identifica cada elemento da coluna A e o nmero que identifica o nico elemento dacoluna B que lhe corresponde.Para responder aos itens de ordenao, escreva, na folha de respostas: o nmero do item; a sequncia de letras que identificam os elementos a ordenar.As cotaes dos itens encontram-se no final do enunciado da prova.

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Prova 702.V1 Pgina 1/ 16GRUPO I

Jazigos Pegmatticos

Pegmatito um termo textural usado para descrever rochas magmticas de gro muito grosseiro (maioritariamente > 3 cm), com composio qumica quase sempre similar das rochas granticas. Os pegmatitos formam-se a partir de fraces residuais magmticas ou decorrem da actividade hidrotermal caracterizada quer por fenmenos de ebulio, quer por processos de mistura de fluidos quimicamente distintos, o que se reflecte na mineralogia dos pegmatitos, muitas vezes caracterizada pela incorporao substancial de metais raros, entre os quais berlio (Be), ltio (Li), estanho (Sn), tungstnio (W), rubdio (Rb), csio (Cs), nibio (Nb) e tntalo (Ta). Os pegmatitos ocorrem, frequentemente, em cortejo de files, formando os chamados campos pegmatticos, nos quais , por vezes, possvel definir tambm uma zonao qumico-mineralgica, como acontece no campo pegmattico do tipo LCT (Li Cs Ta), esquematicamente representado na Figura 1.As principais ocorrncias pegmatticas distribuem-se, em Portugal, por terrenos granticos constituintes das regies beirs. Apresentam interesse econmico, por constiturem uma fonte importante de pedras preciosas, de pedras semipreciosas, de minerais industriais e de metais raros. Por exemplo, os pegmatitos podem conter lepidolite, uma mica, a partir da qual se pode obter Li para fins industriais, como so os casos da indstria cermica e da indstria vidreira.Na regio da Guarda, onde se extrai lepidolite em minas a cu aberto, est em curso um conjunto de pesquisas que visam desenvolver um processo industrial de tratamento do Li para aplicaes recentes e com grande potencial de crescimento da procura, como o caso das baterias para automveis elctricos.A referida explorao pode tornar Portugal um importante fornecedor de Li, um recurso mineral, para a indstria automvel, contribuindo para um desenvolvimento mais sustentvel, principalmente se a energia elctrica for proveniente de uma fonte renovvel.Baseado em A. Mateus, M. Gaspar, Jazigos Pegmatticos, Departamento de Geologia, FCUL, 2007

Figura 1

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 5, seleccione a nica opo que permite obter uma afirmao correcta. Escreva, na folha de respostas, o nmero do item e a letra que identifica a opo escolhida.

1. Os pegmatitos das regies beirs so rochas

(A) plutnicas ricas em aluminossilicatos.(B) vulcnicas ricas em aluminossilicatos.(C) plutnicas ricas em minerais ferromagnesianos.(D) vulcnicas ricas em minerais ferromagnesianos.

2. No campo pegmattico do tipo LCT esquematicamente representado na Figura 1,

(A) a densidade de files aumenta com a distncia em relao fonte dos fluidos magmticos.(B) o teor em volteis varia na razo inversa da densidade de files.(C) a diversidade de metais raros aumenta na razo inversa do teor em volteis.(D) a densidade de files tanto maior quanto maior for a diversidade de metais raros.

3. O mesmo magma que origina gabro pode contribuir para formar pegmatitos cidos, pois os minerais caractersticos do gabro tendem a formar-se

(A) simultaneamente com os minerais do pegmatito.(B) antes dos minerais do pegmatito.(C) depois dos minerais do pegmatito.(D) alternadamente com os minerais do pegmatito.

4. Num campo pegmattico de tipo LCT, podemos encontrar jazigos minerais de onde se extrai

(A) ganga, tendo em vista a produo de Li.(B) minrio, tendo em vista a produo de Li.(C) Li, tendo em vista a produo de ganga.(D) Li, tendo em vista a produo de minrio.

5. A lepidolite um recurso mineral

(A) renovvel e no metlico.(B) no renovvel e no metlico.(C) renovvel e metlico.(D) no renovvel e metlico.

6. Faa corresponder cada uma das descries de propriedades dos minerais expressas nacoluna A respectiva designao, que consta da coluna B.Escreva, na folha de respostas, as letras e os nmeros correspondentes. Utilize cada letra e cada nmero apenas uma vez.

COLUNA ACOLUNA B

(a) Tendncia de um mineral para partir segundodireces preferenciais.(b) Resistncia de um mineral abraso.(c) Forma regular como os tomos de um mineral se distribuem no espao.(d) Forma como um mineral reflecte a luz.(e) Cor do mineral quando reduzido a p.(1) Brilho(2) Clivagem(3) Composio(4) Densidade(5) Dureza(6) Estrutura cristalina(7) Fractura(8) Risca

7. Explique, a partir da informao do texto, de que forma a explorao da lepidolite poder contribuir para a minimizao da subida da temperatura no planeta.

GRUPO II

Recifes de Coral e BranqueamentoOs recifes de coral, em todo o mundo, tm vindo a constituir-se como laboratrios naturais no estudo da dinmica dos ecossistemas quando sujeitos a alteraes.Uma associao extremamente importante para os recifes a simbiose que ocorre entre as espcies de corais e as algas unicelulares conhecidas como zooxantelas, o que acontece em condies ambientais estveis. Estas algas vivem no interior dos tecidos dos corais construtores dos recifes, libertando para os corais compostos orgnicos nutritivos e oxignio (O2). Tambm esto envolvidas na secreo do clcio que os corais captam activamente da gua, contribuindo para a calcificao dos exoesqueletos carbonatados das espcies de corais construtoras de recifes. Por sua vez, as zooxantelas sobrevivem e crescem utilizando os produtos formados no metabolismo do coral, como dixido de carbono (CO2), compostos azotados e fsforo.Nos ltimos trinta anos, tem-se verificado um branqueamento dos corais, resultante da reduoacentuada de zooxantelas ou da reduo da concentrao dos pigmentos fotossintticos nos cloroplastos das mesmas, ficando exposta a colorao branca dos exoesqueletos carbonatados dos corais. Vrias hipteses, todas baseadas no aumento da temperatura da gua do mar, tm sido avanadas para explicar o processo celular de branqueamento. Temperaturas elevadas da gua do mar parecem afectar os processos celulares que conferem s zooxantelas proteco contra a toxicidade do oxignio. Por outro lado, a fotossntese aumenta a temperaturas da gua superiores a 30 C.Em 2000 e em 2002, os recifes das ilhas Fiji suportaram fortes aumentos da temperatura da gua, o que provocou um branqueamento generalizado, embora tenham sido encontradas diferenas de local para local. Verificou-se que algumas espcies de corais so mais resistentes do que outras, j que suportam, sem sofrer branqueamento, temperaturas elevadas da gua do mar durante mais tempo. Como consequncia do branqueamento, os corais tornam-se quebradios e acabam por morrer, o que conduz desestruturao dos recifes.Baseado em http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/ameaca_na_floresta_submersa (consultado em Novembro de 2010)

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 7, seleccione a nica opo que permite obter uma afirmao correcta. Escreva, na folha de respostas, o nmero do item e a letra que identifica a opo escolhida.

1. As zooxantelas pertencem, segundo a classificao de Whittaker modificada, ao Reino

(A) Plantae.(B) Fungi.(C) Monera.(D) Protista.

2. Num recife de coral, a associao entre corais e algas estabelece-se porque

(A) os corais sofrem mutaes genticas.(B) as condies de sobrevivncia e de reproduo melhoram.(C) os corais e as algas so filogeneticamente prximos.(D) as condies ambientais a que esto sujeitos so pouco estveis.

3. Os corais, quanto fonte de carbono, e as zooxantelas, quanto ao modo de obteno de energia, classificam-se, respectivamente, como seres

(A) autotrficos e quimiossintticos.(B) heterotrficos e fotossintticos.(C) quimiossintticos e autotrficos.(D) fotossintticos e heterotrficos.

4. A exposio dos corais a uma temperatura de gua superior a 30 C provoca um branqueamento generalizado e uma alta mortalidade, porque

(A) as algas aumentam a taxa respiratria, o que diminui a disponibilidade de O2 para os corais.(B) os corais aumentam a taxa metablica, produzindo grandes quantidades de CO2.(C) as algas sofrem com o efeito txico resultante do incremento da taxa fotossinttica.(D) os corais expulsam as algas consumidoras de grandes quantidades de CO2.

5. Os corais obtm energia atravs da

(A) oxidao de compostos orgnicos nas mitocndrias.(B) oxidao de compostos orgnicos nos ribossomas.(C) reduo de compostos orgnicos nas mitocndrias.(D) reduo de compostos orgnicos nos ribossomas.

6. No processo de produo de compostos orgnicos pela alga, a fixao do CO2 ocorre

(A) no cloroplasto, na fase dependente directamente da luz.(B) no cloroplasto, na fase no dependente directamente da luz.(C) na mitocndria, na fase dependente directamente da luz.(D) na mitocndria, na fase no dependente directamente da luz.

7. Relativamente taxonomia de Corallium rubrum, Millepora alcicornis e Millepora camplanata, corais quepertencem ao filo Cnidaria, pode afirmar-se que

(A) Corallium rubrum e Millepora camplanata pertencem ao mesmo gnero.(B) Corallium rubrum e Millepora alcicornis tm maior nmero de taxa em comum do que Millepora alcicornis e Millepora camplanata.(C) Millepora alcicornis e Millepora camplanata pertencem mesma classe.(D) Corallium rubrum e Millepora alcicornis partilham maior nmero de caractersticas do que Millepora alcicornis e Millepora camplanata.

8. 3Nos recifes de corais, a maior parte do CO2 disponvel na gua encontra-se sob a forma de ies bicarbonato (HCO ).Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequncia cronolgica dos acontecimentos responsveis pela formao do exoesqueleto dos corais construtores de recifes.Escreva, na folha de respostas, apenas a sequncia de letras.

A. Os corais que possuem algas simbiontes captam activamente ies clcio (Ca2+) da gua.B. Forma-se o hidrogenocarbonato de clcio (Ca (HCO3)2).C. O carbonato de clcio (CaCO3) incorporado no exoesqueleto dos corais.D. 3Os ies clcio (Ca2+) reagem com os ies bicarbonato (HCO ).E. Precipita-se o carbonato de clcio (CaCO3) e forma-se cido carbnico (H2CO3).

9. Explique, segundo a perspectiva neodarwinista, o desenvolvimento de corais resistentes aos fenmenos de branqueamento, a partir de uma populao ancestral.

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GRUPO III

O Sismo de Hyogo-Ken Nambu

O Japo constitui um arco insular resultante de actividade vulcnica que ocorre quando a Placa do Pacfico e a Placa das Filipinas subductam o bordo Este da Placa Euroasitica. Originariamente, o Japo era um bordo continental da sia, tendo-se separado do continente h cerca de 15 milhes de anos, com a abertura do mar do Japo.Neste arquiplago, devido instabilidade tectnica, as actividades vulcnica e ssmica so bastante intensas. Existem perto de oitenta vulces activos e so sentidos, em mdia, mil sismos por ano.Em 1995, o sismo de Hyogo-Ken Nambu, perto da cidade de Kobe, teve uma magnitude de 7,2 na escala de Richter e resultou da rotura de uma falha do tipo desligamento, numa extenso de 40 km.Algumas estruturas da cidade de Kobe, nomeadamente o porto martimo, foram edificadas em ilhas artificiais construdas com materiais granticos, no consolidados e saturados de gua. Foi exactamente nestas ilhas que se registaram os maiores prejuzos, quer como consequncia directa do sismo, quer como resultado do deslizamento dos terrenos que se verificou na sequncia do mesmo.A Figura 2 representa o contexto tectnico do Japo e a localizao do epicentro do sismo de Hyogo-Ken Nambu (1995).Os sismogramas A e B, representados na Figura 3, foram obtidos em dois locais com diferentes caractersticas rochosas, prximos de Kobe.

Figura 2

Baseado em http://earthquake.usgs.gov (consultado em Novembro de 2010)

Figura 3

Texto e Figura 3 baseados em http://mceer.buffalo.edu/research/Reconnaissance/Kobe-17-95/response.pdf(consultado em Novembro de 2010)

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 6, seleccione a nica opo que permite obter uma afirmao correcta. Escreva, na folha de respostas, o nmero do item e a letra que identifica a opo escolhida.

1. O sismo associado falha de Kobe ocorreu devido ao comportamento

(A) frgil das rochas, por actuao de foras que provocaram o deslocamento relativo dos blocos na horizontal.(B) frgil das rochas, por actuao de foras que provocaram o cavalgamento do bloco de tecto sobre ode muro.(C) dctil das rochas, por actuao de foras que provocaram a rotura do material rochoso.(D) dctil das rochas, por actuao de foras que provocaram o estiramento do material rochoso.

2. As primeiras ondas registadas num sismograma so

(A) transversais, provocando a vibrao das partculas paralelamente direco de propagao da onda.(B) transversais, provocando a vibrao das partculas numa direco perpendicular ao raio ssmico.(C) longitudinais, provocando a vibrao das partculas paralelamente direco de propagao da onda.(D) longitudinais, provocando a vibrao das partculas numa direco perpendicular ao raio ssmico.

3. O sismograma B, representado na Figura 3, corresponde a uma zona de terreno

(A) aluvial onde, devido a fenmenos de reflexo e de refraco das ondas ssmicas, a vibrao foi maisprolongada.(B) aluvial onde, devido menor rigidez dos materiais, as ondas ssmicas apresentaram maior frequncia.(C) consolidado onde, devido maior rigidez dos materiais, as ondas ssmicas apresentaram maiorfrequncia.(D) consolidado onde, devido ausncia de fenmenos de reflexo e de refraco das ondas ssmicas, a vibrao foi mais prolongada.

4. A anlise de alteraes na velocidade de propagao das ondas profundas constitui um mtodo de estudo

(A) indirecto do interior da Terra, permitindo verificar que a rigidez dos materiais aumenta continuamentecom a profundidade.(B) indirecto do interior da Terra, permitindo estabelecer uma diferena de rigidez entre a litosfera e aastenosfera.(C) directo do interior da Terra, permitindo determinar diferenas na composio dos materiais queconstituem a crusta e o manto.(D) directo do interior da Terra, permitindo determinar diferenas na composio dos materiais que constituem o ncleo externo e o ncleo interno.

5. As ilhas do Japo constituem um arco insular onde ocorre

(A) divergncia entre limites litosfricos ocenicos.(B) divergncia entre limites litosfricos continentais e ocenicos.(C) convergncia entre limites litosfricos continentais e ocenicos.(D) convergncia entre limites litosfricos ocenicos.

6. Um sismo com hipocentro a 600 km de profundidade indicador de uma zona de

(A) formao de litosfera muito espessa em zonas de baixo fluxo trmico.(B) formao de litosfera pouco espessa em zonas de elevado fluxo trmico.(C) destruio de litosfera mais fria do que a astenosfera.(D) destruio de litosfera mais quente do que a astenosfera.

7. Explique, com base nos dados, por que razo o sismo de Hyogo-Ken Nambu provocou o deslizamento de terrenos na ilha do porto de Kobe.

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GRUPO IV

Guppies do Rio Aripo

Durante muitos anos, David Reznick e John Endler, cientistas da Universidade da Califrnia, estudaram as diferenas entre duas populaes de peixes guppies, Poecilia reticulata, que vivem no rio Aripo, em Trindade e Tobago, em dois pequenos lagos separados um do outro por uma cascata que impede a migrao dos peixes.As diferenas encontradas entre as duas populaes so essencialmente a idade mdia e o tamanho com que os peixes atingem a maturidade sexual e iniciam a reproduo.Os principais predadores destes peixes so o killifish (predador K), que consome predominantemente guppies de tamanho pequeno e juvenis, e o pike-cichlid (predador P), que consome principalmente guppies de tamanho grande e adultos.Os guppies que vivem em lagos onde existem predadores P tendem a ser mais pequenos, a atingir o estado adulto mais cedo e a produzir mais ovos de cada vez, ou seja, a reproduzirem-se de modo a que no atinjam o tamanho com que so preferencialmente consumidos, uma vez que os machos param de crescer quando atingem a maturidade sexual. Contrariamente, os guppies que vivem em lagos onde existem predadores K tm tendncia para atingir rapidamente um tamanho que ultrapasse o que preferido pelos predadores.Os cientistas colocaram duas hipteses para explicar as diferenas entre as duas populaesde guppies:

Hiptese 1: As variaes existentes entre as duas populaes so devidas a diferenas no ambiente fsico.

Hiptese 2: As variaes existentes entre as duas populaes so devidas existncia depredadores com preferncias alimentares diferentes.

Para testarem as suas hipteses, os cientistas efectuaram duas experincias, que se encontram registadas nos quadros seguintes:

ExPERiNCiA 1Mtodo: Foram colocadas amostras das duas populaes selvagens de guppies em ambientes fsicosidnticos e livres de predadores. Foram efectuadas observaes sistemticas das populaes, durante vrias geraes.Resultados: As diferenas entre as duas populaes de guppies persistiram por muitas geraes.

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ExPERiNCiA 2

Mtodo:1 Recolheram-se guppies de locais com predadores P e colocaram-se em locais livres de outrosguppies, exclusivamente com predadores K.2 Durante 11 anos foram feitas observaes e comparaes entre as populaes sujeitas aos predadores K e as populaes de guppies que ficaram nos locais de origem com os seus predadores habituais P.As caractersticas observadas foram a idade e o peso com que os peixes atingem a maturidade sexual.3 Para validar os resultados, foram feitas observaes em amostras destes dois grupos de populaes, mantidos em aqurio com condies ambientais idnticas durante duas geraes.Resultados: Os resultados das observaes efectuadas durante 11 anos no ambiente natural encontram-se registados nos grficos seguintes.

Baseado em Campbell et al., Biology, 2009

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 6, seleccione a nica opo que permite obter uma afirmao correcta. Escreva, na folha de respostas, o nmero do item e a letra que identifica a opo escolhida.

1. A anlise dos resultados da experincia 1 e da experincia 2 permite concluir que as diferenas existentesentre os guppies das duas lagoas, no seu ambiente natural, resultam de uma adaptao

(A) individual s condies fsico-qumicas do ambiente.(B) da populao ao tipo de predador.(C) individual ao tipo de predador.(D) da populao s condies fsico-qumicas do ambiente.

2. Na experincia 2, nas populaes transferidas para locais com predadores K, os guppies com maior vantagem evolutiva so os que apresentam

(A) maturao sexual mais tardia.(B) menor peso na maturidade sexual.(C) maior produo de ovos.(D) fmeas de menor tamanho.

3. Na experincia 2, o grupo de controlo constitudo por populaes de

(A) predadores K que se encontram em contacto com guppies de tamanho menor.(B) predadores P que se encontram em contacto com guppies de tamanho menor.(C) guppies de tamanho mais pequeno, em contacto com predadores K.(D) guppies de tamanho mais pequeno, em contacto com predadores P.

4. Quanto ao sistema circulatrio, os guppies apresentam circulao

(A) simples, circulando sangue arterial no corao.(B) simples, circulando sangue venoso no corao.(C) dupla, com mistura parcial de sangue venoso e de sangue arterial no corao.(D) dupla, sem mistura de sangue venoso e de sangue arterial no corao.

5. As trocas gasosas entre o organismo dos guppies e o meio ocorrem por

(A) difuso directa, atravs de superfcies humedecidas.(B) difuso indirecta, atravs da superfcie corporal.(C) difuso directa, atravs de superfcies no vascularizadas.(D) difuso indirecta, atravs de superfcies muito vascularizadas.

6. No processo de osmorregulao, ao nvel das brnquias e dos rins, respectivamente, os guppies

(A) absorvem gua por osmose e produzem urina concentrada.(B) eliminam gua por osmose e produzem urina concentrada.(C) absorvem gua por osmose e produzem urina diluda.(D) eliminam gua por osmose e produzem urina diluda.

7. A maturidade sexual dos guppies assinalada pela capacidade de produo de gmetas.Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequncia cronolgica dos acontecimentos que ocorrem durante o processo que conduz produo das referidas clulas sexuais.Escreva, na folha de respostas, apenas a sequncia de letras.

A. Ocorrncia de crossing-over.B. Formao de uma ttrada celular.C. Separao dos cromossomas homlogos.D. Replicao semiconservativa do DNA.E. Ascenso polar dos cromatdeos irmos.

8. Explique de que modo os resultados obtidos na experincia 1 rejeitam ou apoiam a hiptese 1.

FiM

COTAES

GRUPO I

1. ...........................................................................................................5 pontos

2. ...........................................................................................................5 pontos

3. ...........................................................................................................5 pontos

4. ...........................................................................................................5 pontos

5. ...........................................................................................................5 pontos

6. ...........................................................................................................10 pontos

7. ...........................................................................................................15 pontos

50 pontos

GRUPO II

1. ...........................................................................................................5 pontos

2. ...........................................................................................................5 pontos

3. ...........................................................................................................5 pontos

4. ...........................................................................................................5 pontos

5. ...........................................................................................................5 pontos

6. ...........................................................................................................5 pontos

7. ...........................................................................................................5 pontos

8. ...........................................................................................................10 pontos

9. ...........................................................................................................15 pontos

60 pontos

GRUPO III

1. ...........................................................................................................5 pontos

2. ...........................................................................................................5 pontos

3. ...........................................................................................................5 pontos

4. ...........................................................................................................5 pontos

5. ...........................................................................................................5 pontos

6. ...........................................................................................................5 pontos

7. ...........................................................................................................10 pontos

40 pontos

GRUPO IV

1. ...........................................................................................................5 pontos

2. ...........................................................................................................5 pontos

3. ...........................................................................................................5 pontos

4. ...........................................................................................................5 pontos

5. ...........................................................................................................5 pontos

6. ...........................................................................................................5 pontos

7. ...........................................................................................................10 pontos

8. ...........................................................................................................10 pontos

50 pontos

TOTAL .........................................200 pontos