1 Nuno Correia

Leia, atentamente, o seguinte texto. A vida das criaturas minúsculas perto da base da cadeia alimentar marinha é, na melhor das hipóteses, perigosa, e o risco é agravado por uma nova ameaça provocada pelo Homem. Desta vez, não se trata do aquecimento global, embora a raiz do problema seja a mesma. A subida do nível de dióxido de carbono atmosférico (CO2) está a aquecer o mundo e, ao mesmo tempo, dissolve-se nas águas oceânicas,

tornando-as mais ácidas. Para os animais com concha, isso pode significar um ambiente corrosivo. Os oceanos são um sumidouro natural de CO2 e absorvem mais de um quarto do que é libertado na atmosfera. Actualmente, estamos a emitir enormes quantidades e os oceanos captam 25 milhões de toneladas diárias de C02 em excesso e o impacte começa a notar-se. Os cientistas já mediram um aumento da acidez de cerca de 30% nas águas superficiais e prevêem um aumento de 100% a 150% até 2100. Ainda não foram documentados efeitos nocivos no mar aberto, mas a ameaça é evidente. Absorvido pela água do mar, o CO2 reage e forma ácido carbónico que, por sua vez, torna a água, normalmente alcalina, mais ácida. Durante o processo, a quantidade de iões de carbonato flutuantes reduz-se. Muitos organismos marinhos dependem do carbonato da água do mar para construir as suas conchas e outros componentes duros. Por fim, espécies fundamentais perderão a capacidade de construir ou manter as suas conchas ou esqueletos.

National Geographic Portugal, Novembro de 2007 1. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma

afirmação correcta. Os animais aquáticos com concha tem cada vez mais dificuldades em construir ou manter a sua concha uma vez que utilizam_______, cuja concentração_______

A. ácido carbónico [...] aumenta em águas ácidas B. iões carbonato [...] diminui em águas ácidas C. ácido carbónico [...] aumenta em águas alcalinas D. iões carbonato [...] diminui em águas alcalinas

2. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma

afirmação correcta. A perda de concha pelos animais marinhos é uma consequência directa ______provocado(a) por______

A. da acidificação da água do mar [...] reacção do CO2 com a água do mar B. do aquecimento global [...] actividades antrópicas que libertam CO2 para a atmosfera C. da acidificação da água do mar [...] reacção do CO2 com iões carbonato D. do aquecimento global [...] aumento do CO2 atmosférico devido a causas naturais

3. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma

afirmação correcta. A subida acentuada do nível de dióxido de carbono atmosférico pode relacionar-se com o aumento das emissões por actividades antrópicas, tais como ______, ou por causas naturais, como______

A. produção de energia nuclear [...] erupções vulcânicas B. utilização crescente de fontes de energia renováveis [...] decomposição de matéria

orgânica C. queima de combustíveis fósseis [...] erupções vulcânicas D. exploração de recursos minerais metálicos [...] decomposição de matéria orgânica 4. A situação relatada no texto demonstra a interacção entre diferentes subsistemas

terrestres. Identifique os subsistemas terrestres envolvidos e explique de que modo uma alteração num dos subsistemas se reflecte nos outros.

Grupo II A figura seguinte ilustra uma secção dos fundos oceânicos (A) e uma sequência de basalto em meio continental (B). Diferentes cores representam regiões de diferente orientação dos minerais ricos em ferro, como a magnetite, que são comuns no basalto.

1. Classifique cada uma das seguintes afirmações como verdadeira (V) ou falsa (F). A. Em meio continental, o basalto mais recente está localizado mais profundamente. B. A expansão dos fundos oceânicos a partir do rifte é apoiada pela simetria, em

relação ao rifte, de rochas que apresentam idêntica orientação dos minerais. C. Os minerais ricos em ferro do basalto já formado alteram, ao longo do tempo, a

sua orientação de acordo com as inversões do campo magnético terrestre. D. A orientação dos minerais ricos em ferro do basalto permite conhecer a polaridade

do campo magnético terrestre no momento da sua génese.

2 Nuno Correia

E. A ocorrência de mantos de basalto nos continentes é possível pelo afloramento de rochas formadas em profundidade.

F. A zona de rifte dos fundos oceânicos corresponde a um limite conservativo de placas litosféricas.

G. A orientação dos minerais ricos em ferro do basalto varia de acordo com o local onde se dá a emissão e arrefecimento da lava.

H. No que respeita à orientação dos minerais, a zonação horizontal do basalto dos fundos oceânicos é correspondente à zonação vertical dos mantos de basalto derramados em meio continental.

2. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. O campo magnético terrestre e_____são dados que apoiam a existência de _____na estrutura interna da Terra.

A. a expansão dos fundos oceânicos [...] astenosfera B. a queda de sideritos [...] um núcleo metálico C. as anomalias gravimétricas dos fundos oceânicos [...] um núcleo interno sólido. D. a emissão de lavas pela actividade vulcânica [...] um manto constituído por rocha

fundida. 3. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a

obter uma afirmação correcta. A idade_____das camadas de basalto em B, pode ser determinada_____

A. relativa [...] pela presença e abundância de fósseis de idade B. absoluta [...] pela desintegração de isótopos radioactivos presentes nos minerais C. radiométrica [...] pela posição das camadas de basalto, umas em relação às outras D. relativa [...] pelo estado de meteorização do basalto

4. O modelo da estrutura da Terra baseado nas propriedades físicas dos materiais

propõe a existência de astenosfera. Explique a importância da astenosfera na expansão dos fundos oceânicos.

Grupo III Leia, atentamente, o seguinte texto. Os vegetais conquistaram um lugar na corrida ao Espaço. A NASA estuda a

forma de transformar cada nave num sistema fechado e auto-suficiente em que plantas e seres humanos possam coabitar e subsistir sem recorrer ao exterior. "Os seres humanos e as plantas são companheiros ideais para uma viagem espacial" afirma Raymond Wheeler, director do programa Advanced Life Support. "Nós consumimos oxigénio e produzimos dióxido de carbono, que as plantas absorvem e libertam oxigénio

respirável. Os desperdícios humanos podem proporcionar nutrientes às plantas, que produzem comida para as pessoas. A única coisa necessária é a luz."

É essa a variável mais delicada da equação. Numa cápsula espacial, não se pode contar com o Sol. Nesse ambiente controlado, a energia é um recurso precioso que não pode ser gasto para cultivar plantas. Assim, o desafio que os camponeses cósmicos enfrentam consiste em conseguir produzir verduras com muito pouca iluminação. A grande descoberta foi utilização de díodos emissores de luz (LED que podem ter uma vida útil de cem m horas, quase não aquecem e consomem mesma electricidade das lâmpadas vulgares. "Quisemos saber se as plantas precisar realmente do espectro total da luz para poderem sobreviver", explica Ignacio Eraso, um especialista em plantas que trabalha há oito anos com a NASA. "Começamos a fazer experiências com diferentes comprimentos de onda e descobrimos que as plantas, fundamentalmente, só precisam de luz vermelha para crescer e fazer a fotossíntese, o que óptimo, pois é a que poupa mais energia; Porém, também necessitam de uma pequena quantidade de luz azul para se orientarem desenvolverem; é aquilo que se designa por fototropismo".

Revista Super Interessante, Novembro de 2010

As plantas e os seres humanos são companheiros ideais para uma viagem espacial devido à complementaridade que se verifica entre as respectivas necessidades e resíduos metabólicos.

1. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. O oxigénio libertado pela fotossíntese das plantas provém_____e é utilizado pelos seres humanos_____ A. da fotólise da água [...] como dador de electrões nas reacções químicas que conduzem à produção de ATP B. das reacções químicas do ciclo de Calvin [...] como dador de electrões nas reacções químicas que conduzem à produção de ATP C. da fotólise da água [...] como aceptor final dos electrões que percorrem a cadeia respiratória nas reacções da respiração celular D. das reacções químicas do ciclo de Calvin [...] como aceptor final dos electrões que percorrem a cadeia respiratória nas reacções da respiração celular. 2. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter

uma afirmação correcta. Uma parte do CO2 libertado pelos seres humanos forma-se_____da respiração aeróbia e é fixado pelas plantas nas reacções químicas_____

A. na cadeia transportadora de electrões [...] da fase fotoquímica B. no ciclo de Krebs [...] do ciclo de Calvin C. na cadeia transportadora de electrões [...] do ciclo de Calvin D. no ciclo de Calvin [...] do ciclo de Krebs

3 Nuno Correia

3. Seleccione a alternativa que permite obter uma afirmação correcta. Pelo processo de respiração aeróbia, os animais obtêm energia a partir...

A. da fosforilação de moléculas de ATP. B. da oxidação de compostos inorgânicos. C. da síntese de compostos orgânicos. D. da quebra de ligações químicas entre os átomos de compostos orgânicos.

4. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. Os desperdícios humanos podem proporcionar nutrientes às plantas, uma vez que a_____circula nos ecossistemas, passando ao meio abiótico por acção dos_____ A. energia [...] decompositores B. matéria [...] produtores C. energia [...] produtores D. matéria [...] decompositores

5. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma

afirmação correcta. Num sistema fechado ocorrem trocas de_____com o exterior, e trocas de _____dentro das respectivas fronteiras. A. energia [...] matéria B. matéria [...] energia C. energia [...] matéria e energia D. matéria [...] matéria e energia

6. Seleccione a alternativa que permite obter uma afirmação correcta. As plantas

podem crescer e fazer a fotossíntese apenas com luz vermelha porque... A. é na zona do vermelho que são emitidas as radiações de maior energia. B. é na zona do vermelho que a energia dos fotões iguala a necessária para

excitar os electrões da clorofila. C. é na zona do vermelho que a energia dos fotões é superior àquela que é

necessária para excitar os electrões da clorofila. D. é na zona do vermelho que são emitidas as radiações absorvidas pelos

carotenóides.

Grupo IV Leia, atentamente, o seguinte o texto. Os elefantes-marinhos são animais enormes e deselegantes em meio terrestre, mas, dentro de água, são dos mamíferos predadores mais bem adaptados da Terra. São capazes de fazer viagens de cerca de 13 mil quilómetros ao longo da costa e de mergulhar até profundidades superiores a 1500 metros. São caçadores de peixes e lulas, que procuram em locais para onde as correntes transportam a maior parte dos nutrientes. Podem permanecer duas horas submersos e bastam poucos minutos à superfície para recuperarem. Estes animais possuem, em grande abundância, sangue rico em oxigénio, o qual representa 20% do seu volume corporal, o que é praticamente o triplo dos seres humanos.

1. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. Os nutrientes transportados pelas correntes marinhas são utilizados pelos organismos _____na produção de matéria_____que é transferida ao longo das cadeias alimentares. A. decompositores [...] orgânica B. produtores [...] inorgânica C. autotróficos [...] orgânica D. heterotróficos [...] inorgânica

2. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. Os elefantes-marinhos produzem a sua própria matéria orgânica em reacções de_____para as quais utilizam_____

A. anabolismo [...] ATP produzido em reacções de catabolismo B. catabolismo [...] ATP produzido em reacções metabólicas C. anabolismo [...] ATP produzido por oxidação de compostos inorgânicos D. catabolismo [...] ATP produzido em reacções de anabolismo

3. Seleccione a alternativa que permite obter uma afirmação correcta. Os elefantes-marinhos

possuem um sangue muito rico em oxigénio uma vez que apresentam... A. circulação simples e não há mistura de sangue venoso com sangue arterial. B. circulação dupla e completa e o sangue passa duas vezes pelos pulmões. C. circulação dupla e completa e não há mistura de sangue venoso com sangue

arterial. D. circulação simples e o sangue passa mais tempo em contacto com as células.

4 Nuno Correia

4. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. No elefante-marinho, a difusão de gases respiratórios é_____e ocorre em ________

A. directa [...] pulmões B. indirecta [...] brânquias C. directa [...] brânquias D. indirecta [...] pulmões

5. Seleccione a alternativa que permite obter uma afirmação correcta. Se o volume de

sangue dos elefantes-marinhos fosse menor, estes animais não aguentariam tanto tempo submersos porque...

A. não haveria sangue suficiente para ser distribuído a todas as partes do corpo. B. não seria capaz de conter uma quantidade de oxigénio suficiente para garantir as

necessidades das células durante um período de tempo prolongado. C. o sangue teria menos pressão e circularia muito mais lentamente, não

conseguindo levar oxigénio às células a uma velocidade compatível com as necessidades metabólicas.

D. a absorção de nutrientes no intestino delgado seria menos eficiente, o que obrigaria os animais a alimentar-se com maior frequência.

6. O aparecimento de oxigénio na atmosfera terrestre permitiu a evolução de organismos com um metabolismo muito eficiente, de que o elefante-marinho é um bom exemplo. Explique qual a relação entre a utilização do oxigénio molecular e a eficiência metabólica dos animais.

7. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. A utilização do oxigénio pelas células dos elefantes-marinhos verifica-se _____, que são organelos_____ A. nas mitocôndrias [...] onde ocorrem reacções catabólicas B. nos lisossomas [...] exclusivos das células animais C. nas mitocôndrias [...] exclusivos das células animais D. nos lisossomas [...] onde ocorrem reacções catabólicas.

5 Nuno Correia

Soluções 1. B. 2.A. 3 C. 4 A resposta deve abordar os seguintes tópicos:

O aumento de CO2 no subsistema atmosfera faz aumentar a absorção de CO2 pela hidrosfera tornando a água do mar mais ácida. A acidez da água do mar faz diminuir a concentração de iões carbonato.

Os organismos aquáticos com concha, que fazem parte da biosfera, utilizam o ião carbonato para a produzir, pelo que a diminuição desse ião na água do mar faz com que passem a ter maior dificuldade em construir as suas conchas.

Grupo II 1. Verdadeiras: B, D, H. Falsas: A, C, E, F, G. 2. B 3. B. 4. A resposta deve abordar os seguintes tópicos:

A astenosfera é uma camada rochosa do manto que possui uma pequena percentagem de material em estado de fusão e que, globalmente, se comporta como sólida, mas apresenta plasticidade.

Material quente e pouco denso da astenosfera sobe ao nível das zonas de rifte e, devido à diminuição da pressão, funde e é libertado, consolidando em basalto que forma os fundos oceânicos. O material da astenosfera que não é libertado, desloca--se sob a litosfera oceânica, arrefece, torna--se mais denso, e mergulha no manto nas zonas de subducção.

A litosfera oceânica, assente sobre a astenosfera, desloca-se para um e outro lado do rifte, e expande-se há medida que novo basalto se forma ao nível do rifte.

Grupo Ill 1.C. 2.B. 3.D. 4.D. 5.C. 6.B.

Grupo IV 1.C. 2.A. 3.C. 4.D. 5.B.

6. A resposta deve abordar os seguintes tópicos:

A respiração aeróbia é um processo de obtenção de energia muito mais rentável que a fermentação, permitindo um metabolismo mais eficiente.

A realização, pelas células, das reacções da respiração aeróbia implica a presença de oxigénio, uma vez que este é o aceptor final dos electrões que percorrem a cadeia transportadora.

O aparecimento do oxigénio na atmosfera terrestre, como consequência da actividade dos primeiros organismos fotoautotróficos, permitiu a evolução dos organismos capazes de obter energia por respiração aeróbia.

7 - B