1. 1. Centro de Ensino s Distncia
2. 2. CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAMENACIONAL DO ENSINO MDIO 21 CADERNODE EXERCCIOS REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
3. 3. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO22 O Caderno de Exerccios foi organizado levando em considerao as competncias, as habilidades e os contedos relacionados a partir de uma anlise feita pelos organizadores desse material. Ressalta-se que foi um recurso didtico utilizado pelos educadores para que os estudantes possam construir a noo de como esses trs elementos esto integrados na Prova do ENEM. As questes aqui apresentadas foram oriundas de trs fontes: questes do ENEM,Simulado da EditoraFTD e questes inditas produzidas por educadores(as)maristas. COMPETNCIA DE REA 1 Compreender as Cincias Naturais e as tecnologias a elas as- sociadas como construes humanas, percebendo seus papis nos processos de produ- o e no desenvolvimento econmico e social da humanidade. H1 Reconhecer caractersticas ou propriedades de fenmenos ondulatrios ou oscilatrios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos. 1 (ENEM, 2009) O progresso da tecnologia introduziu diversos artefatos geradores de campos eletromagnticos. Uma das mais empregadas invenes nessa rea so os tele- fones celulares e smartphones. As tecnologias de transmisso de celular atualmente em uso no Brasil contemplam dois sistemas. O primeiro deles operado entre as frequncias de 800 MHz e 900 MHz e constitui os chamados sistemas TDMA/CDMA. J a tecnologia GSM, ocupa a frequncia de 1.800 MHz. Considerando que a intensidade de transmisso e o nvel de recepo celular sejam os mesmos para as tecnologias de transmisso TDMA/ CDMA ou GSM, se um engenheiro tiver de escolher entre as duas tecnologias para obter a mesma cobertura, levando em considerao apenas o nmero de antenas em uma regio, ele dever escolher A. a tecnologia GSM,pois a que operacom ondas de maior comprimento de onda. B. a tecnologia TDMA/CDMA, pois a que apresenta Efeito Doppler mais pronun- ciado. C. a tecnologia GSM, pois a que utiliza ondas que se propagam com maior velo- cidade. D. qualquer uma das duas,pois as diferenas nas frequncias so compensadas pe- las diferenas nos comprimentos de onda. E. qualquer uma das duas, pois nesse caso as intensidades decaem igualmente da mesma forma, independentemente da frequncia.
4. 4. 23 2 (Relatrio INEP) O grfico a seguir ilustra, de maneira hipottica, o nmero de casos, ao longo de 20 anos, de uma doena infecciosa e transmissvel (linha cheia), prpria de uma regio tropical especfica, transmitida por meio da picada de inseto. A variao na densidade populacional do inseto transmissor, na regio considerada, ilustrada (linha pontilhada). Durante o perodo apresentado, no foram registrados casos dessa doena em outras regies. Sabendo que as informaes se referem a um caso tpico de endemia, com um sur- to epidmico a cada quatro anos, percebe-se que no terceiro ciclo houve um aumento do nmero de casos registrados da doena. Aps esse surto foi realizada uma interveno que controlou essa endemia devido A. populao ter se tornado autoimune. B. introduo de predadores do agente transmissor. C. instalao de proteo mecnica nas residncias,como telas nas aberturas. D. ao desenvolvimento de agentes qumicos para erradicao do agente transmissor. E. ao desenvolvimento de vacina que ainda no era disponvel na poca do primei- ro surto. 3 (ENEM, 2010) As ondas eletromagnticas,como a luz visvel e as ondas de rdio,viajam em linha reta em um meio homogneo. Ento, as ondas de rdio emitidas na regio litor- nea do Brasil no alcanariam a regio amaznica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto sabemos que possvel transmitir ondas de rdio entre essas localidades devido ionosfera. Com ajuda da ionosfera, a transmisso de ondas planas entre o litoral do Brasil e a regio amaznica possvel por meio da A. reflexo. B. refrao. C. difrao. D. polarizao. E. interferncia.
5. 5. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO24 4 (ENEM, 2010) Um grupo de cientistas liderado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califrnia (Caltech), nos Estados Unidos, construiu o primeiro metamaterial que apresenta valor negativo do ndice de refrao relativo para a luz visvel. Denomina-se meta- material um material ptico artificial, tridimensional, formado por pequenas estruturas me- nores do que o comprimento de onda da luz, o que lhe d propriedades e comportamentos que no so encontrados em materiais naturais.Esse material tem sido chamado decanhoto. Disponvel em: . Acesso em: 28 abr. 2010 [adaptado]. Considerando o comportamento atpico desse metamaterial, qual a figura que re- presenta a refrao da luz ao passar do ar para esse meio? A. B. C. D. E. 5 (ENEM, 2009 anulado) A ultrassonografia, tambm chamada de ecografia, uma tcnica de gerao de imagens muito utilizada em Medicina. Ela se baseia na reflexo que ocorre quando um pulso de ultrassom, emitido pelo aparelho colocado em contato com a pele, atravessa a superfcie que separa um rgo do outro, produzindo ecos que podem ser captados de volta pelo aparelho. Para a observao de detalhes no interior do corpo, os pulsos sonoros emitidos tm frequncias altssimas, de at 30 MHz, ou seja, 30 milhes de oscilaes a cada segundo. A determinao de distncias entre rgos do corpo humano feita com esse aparelho fundamenta-se em duas variveis imprescindveis: A. a intensidade do som produzido pelo aparelho e a frequncia desses sons. B. a quantidade de luz usada para gerar as imagens no aparelho e a velocidade do som nos tecidos.
6. 6. 25 C. a quantidade de pulsos emitidos pelo aparelho a cada segundo e a frequncia dos sons emitidos pelo aparelho. D. a velocidade do som no interior dos tecidos e o tempo entre os ecos produzidos pelas superfcies dos rgos. E. o tempo entre os ecos produzidos pelos rgos e a quantidade de pulsos emiti- dos a cada segundo pelo aparelho. 6 (ENEM, 2011) Ao diminuir o tamanho de um orifcio atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e, prximo da situao de completo fechamento do orifcio, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som,dentro de suas particularidades,tambm pode se comportardessa forma. Em qual das situaes a seguir est representado o fenmeno descrito no texto? A. Ao se esconder atrs de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas. B. Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetio do seu pr- prio grito. C. Ao encostar o ouvido no cho, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar. D. Ao ouvir uma ambulncia se aproximando,uma pessoa percebe o som mais agu- do do que quando aquela se afasta. E. Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de pera faz com que uma taa de cristal se despedace.
7. 7. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO26 7 (QUESTO INDITA MARISTA) A utilizao de britadeiras, que so mquinas para que- brar pedras ou concreto, gera nveis muito altos de rudo, prejudiciais sade. Por isso, os operadores dessas mquinas devem usar abafadores de rudo nos ouvidos. Uma alter- nativa aos abafadores convencionais um dispositivo que conta com um microfone, que gera um sinal eltrico ondulatrio a partir do rudo, e um circuito que inverte essa onda, gerando vales em lugar de cristas e vice-versa. Esse sinal invertido convertido em som em fones de ouvido, anulando o rudo original. O fenmeno ondulatrio responsvel por essa anulao a A. difrao. B. interferncia. C. reflexo. D. refrao. E. ressonncia. H2 Associar a soluo de problemas de comunicao, transporte, sade ou outro com o correspondente desenvolvimento cientfico e tecnolgico. 1 (ENEM, 2009) O Brasil pode se transformar no primeiro pas das Amricas a entrar no seleto grupo das naes que dispem de trens-bala. O Ministrio dos Transportes prev o lanamento do edital de licitao internacional para a construo da ferrovia de alta veloci- dade Rio-So Paulo. A viagem ligar os 403 quilmetros entre a Central do Brasil, no Rio, e a Estao da Luz, no centro da capital paulista, em uma hora e 25 minutos. Disponvel em: . Acesso em: 14 jul.2009. Devido alta velocidade, um dos problemas a ser enfrentado na escolha do trajeto que ser percorrido pelo trem o dimensionamento das curvas. Considerando-se que uma acelerao lateral confortvel para os passageiros e segura para o trem seja de 0,1 g, em que g a acelerao da gravidade (considerada igual a 10 m/s2), e que a velocidade do trem se mantenha constante em todo o percurso, seria correto prever que as curvas existentes no trajeto deveriam ter raio de curvatura mnimo de, aproximadamente, A. 80 m. B. 430 m. C. 800 m. D. 1.600 m. E. 6.400 m.
8. 8. 27 2 (ENEM, 2009 anulado) Os radares comuns transmitem micro-ondas que refletem na gua, gelo e outras partculas na atmosfera. Podem, assim, indicar apenas o tamanho e a distncia das partculas, tais como gotas de chuva. O radar Doppler, alm disso, capaz de registrar a velocidade e a direo na qual as partculas se movimentam, fornecendo um quadro do fluxo de ventos em diferentes elevaes. Nos Estado Unidos, a Nexrad, uma rede de 158 radares Doppler, montada na dcada de 1990 pela Diretoria Nacional Ocenica e Atmosfrica (NOAA), permite que o Servio Meteorolgico Nacional (NWS) emita alertas so- bre situaes do tempo potencialmente perigosas com um grau de certeza muito maior. O pulso da onda do radar ao atingir uma gota de chuva, devolve uma pequena parte de sua energia numa onda de retorno, que chega ao disco do radar antes que ele emita a onda seguinte. Os radares da Nexrad transmitem entre 860 e 1.300 pulsos por segundo, na frequ- ncia de 3.000 MHz. FISCHETTI, M. Radar Metereolgico:Sinta o Vento. ScientificAmerican Brasil,n. 08, So Paulo,jan. 2003. No radar Doppler, a diferena entre as frequncias emitidas e recebidas pelo radar dada por f = (2ur /c)f0, onde ur a velocidade relativa entre a fonte e o receptor, c = 3,0x108 m/s a velocidade da onda eletromagntica, e f a frequncia emitida pela fonte.0 Qual a velocidade,em km/h, de uma chuva, para a qual se registra no radar Doppler uma diferena de frequncia de 300 Hz? A. 1,5 km/h. B. 5,4 km/h. C. 15 km/h. D. 54 km/h. E. 108 km/h. 3 (QUESTO INDITA MARISTA) O Brasil , reconhecidamente, um dos maiores produ- tores mundiais de alimentos. Por razes histricas, o transporte e a distribuio desses alimentos so feitos por caminhes, com alto custo, devido reduzida capacidade de car- ga de cada um. Em funo das condies precrias da nossa malha rodoviria, uma parte significativa da produo se perde antes de chegar ao consumidor, aumentando ainda mais o custo final. Para minimizar essas perdas e reduzir custos, o pas deveria adotar polticas no senti- do de A. ampliar a malha rodoviria. B. aumentar a frota de caminhes. C. criar regies agrcolas prximas a cada cidade. D. incentivar o transporte areo de alimentos. E. incentivar o transporte ferrovirio de alimentos.
9. 9. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO28 H3 Confrontar interpretaes cientficas com interpretaes baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas. 1 (ENEM, 2012) Em certos locais,larvas de moscas, criadas em arroz cozido,so utilizadas como iscas para pesca. Alguns criadores, no entanto, acreditam que essas larvas surgem es- pontaneamente do arroz cozido, tal como preconizado pela teoria da gerao espontnea. Essa teoria comeou a ser refutada pelos cientistas ainda no sculo XVII, a partir dos estudos de Redi e Pasteur,que mostraram experimentalmente que A. seres vivos podem ser criados em laboratrio. B. a vida se originou no planeta a partir de microrganismos. C. o ser vivo oriundo da reproduo de outro ser vivo preexistente. D. seres vermiformes e microrganismos so evolutivamente aparentados. E. vermes e microrganismos so gerados pela matria existente nos cadveres e nos caldos nutritivos, respectivamente. 2 (ENEM, 2011) Diferentemente do que o senso comum acredita, as lagartas de bor- boletas no possuem voracidade generalizada. Um estudo mostrou que as borboletas de asas transparentes da famlia Ithomiinae, comuns na Floresta Amaznica e na Mata Atlntica, consomem, sobretudo, plantas da famlia Solanaceae, a mesma do tomate. Contudo os ancestrais dessas borboletas consumiam espcies vegetais da famlia Apocinaceae, mas a quantidade dessas plantas parece no ter sido suficiente para garantir o suprimento alimen- tar dessas borboletas. Dessa forma, as solanceas tornaram-se uma opo de alimento, pois so abundantes na Mata Atlntica e na Floresta Amaznica. Cores ao Vento. Genes e fsseis revelam origem e diversidade de borboletas sul-americanas. Revista PesquisaFAPESP, n 170, 2010 [adaptado]. Nesse texto, a ideia do senso comum confrontada com os conhecimentos cient- ficos, ao se entender que as larvas das borboletas Ithomiinae encontradas atualmente na Mata Atlntica e na Floresta Amaznica apresentam A. facilidade em digerir todas as plantas desses locais. B. interao com as plantas hospedeiras da famlia Apocinaceae. C. adaptao para se alimentar de todas as plantas desses locais. D. voracidade indiscriminada por todas as plantas existentes nesses locais. E. especificidade pelas plantas da famlia Solanaceaeexistentes nesses locais.
10. 10. 29 3 (ENEM, 2010) Em nosso cotidiano, utilizamos as palavras calore temperaturade for- ma diferente de como elas so usadas no meio cientfico. Na linguagem corrente, calor identificado como algo quente e temperatura mede a quantidade de calor de um corpo. Esses significados, no entanto, no conseguem explicar diversas situaes que podem ser verificadas na prtica. Do ponto de vista cientfico, que situao prtica mostra a limitao dos conceitos corriqueiros de calor e temperatura? A. A temperatura da gua pode ficar constante durante o tempo em que estiver fervendo. B. Uma me coloca a mo na gua da banheirado beb para verificar a temperatura da gua. C. A chama de um fogo pode ser usada para aumentar a temperatura da gua em uma panela. D. A gua quente que est em uma caneca passada para outra caneca a fim de diminuir sua temperatura. E. Um forno pode fornecer calor para uma vasilha de gua que est em seu interior com menor temperatura do que a dele. H4 Avaliar propostas de interveno no ambiente, considerando a qualida- de da vida humana ou medidas de conservao, recuperao ou utilizao sustentvel da biodiversidade. 1 (ENEM, 2009 anulado) Nos ltimos 60 anos, a populao mundial duplicou, enquanto o consumo de gua foi multiplicado por sete. Da gua existente no planeta, 97% so de gua salgada (mares e oceanos), 2% formam geleiras inacessveis e lenis subterrneos, rios e la- gos. A poluio pela descarga de resduos municipais e industriais, combinada com a explora- o excessiva dos recursos hdricos disponveis, ameaa o meio ambiente, comprometendo a disponibilidade de gua doce para o abastecimento das populaes humanas. Se esse ritmo se mantiver, em alguns anos a gua potvel tornar-se- um bem extremamente raro e caro. Considerando o texto,umapropostavivelparaconservaro meioambienteeagua doceseria A. fazer uso exclusivo da gua subterrnea, pois ela pouco interfere na quantidade de gua dos rios. B. desviar a gua dos mares para os rios e lagos, de maneira a aumentar o volume de gua doce nos pontos de captao. C. promover a adaptao das populaes humanas ao consumo da gua do mar, diminuindo assim a demanda sobre a gua doce. D. reduzir a poluio e a explorao dos recursos naturais, otimizar o uso da gua potvel e aumentar captao da gua da chuva. E. realizar a descarga dos resduos municipais e industriais diretamente nos mares, de maneira a no afetar a gua doce disponvel.
11. 11. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO30 2 (ENEM, 2010) O fsforo, geralmente representado pelo on de fosfato (PO-3 ), um in-4 grediente insubstituvel da vida, j que parte constituinte das membranas celulares e das molculas do DNA e do trifosfato de adenosina (ATP), principal forma de armazenamento de energia das clulas. O fsforo utilizado nos fertilizantes agrcolas extrado de minas, cujas reservas esto cada vez mais escassas. Certas prticas agrcolas aceleram a eroso do solo, provocando o transporte de fsforo para sistemas aquticos, que fica imobilizado nas rochas. Ainda, a colheita das lavouras e o transporte dos restos alimentares para os lixes diminuem a disponibilidade dos ons no solo.Tais fatores tm ameaado a sustentabilidade desse on. Uma medida que amenizaria esse problema seria A. incentivar a reciclagem de resduos biolgicos, utilizando dejetos animais e res- tos de culturas para produo de adubo. B. repor o estoque retirado das minas com um on sinttico de fsforo para garantir o abastecimento da indstria de fertilizantes. C. aumentar a importao de ons fosfato dos pases ricos para suprir as exigncias das indstrias nacionais de fertilizantes. D. substituir o fsforo dos fertilizantes por outro elemento com a mesma funo para suprir as necessidades do uso de seus ons. E. proibir, por meio de lei federal, o uso de fertilizantes com fsforo pelos agriculto- res,para diminuir sua extrao das reservas naturais. 3 (ENEM, 2010) De 15% a 20% da rea de um canavial precisam ser renovados anualmen- te. Entre o perodo de corte e o de plantao de novas canas, os produtores esto optando por plantar leguminosas, pois elas fixam oxignio no solo, um adubo natural para a cana. Essa opo de rotao agronomicamente favorvel, de forma que municpios canavieiros so hoje grandes produtores de soja, amendoim e feijo. As encruzilhadas da fome. Planeta. So Paulo,ano 36, n 430, jul.2008 [adaptado]. A rotaode culturascitada no texto pode beneficiar economicamenteos produtores de cana porque A. a decomposio da cobertura morta dessas culturas resulta em economia na aquisio de adubos industrializados. B. o plantio de cana-de-acar propicia um solo mais adequado para o cultivo pos- terior da soja, do amendoim e do feijo. C. as leguminosas absorvem do solo elementos qumicos diferentes dos absorvidos pela cana, restabelecendo o equilbrio do solo. D. a queima dos restos vegetais do cultivo da cana-de-acar transforma-se em cin- zas,sendo reincorporadas ao solo,o que gera economia na aquisio de adubo. E. a soja, o amendoim e o feijo, alm de possibilitarem a incorporao ao solo de determinadas molculas disponveis na atmosfera, so gros comercializados no mercado produtivo.
12. 12. 31 4 (ENEM, 2010) O despejo de dejetos de esgotos domsticos e industriais vem causando srios problemas aos rios brasileiros. Esses poluentes so ricos em substncias que contri- buem para a eutrofizao de ecossistemas, que um enriquecimento da gua por nutrientes, o que provoca um grande crescimento bacteriano e, por fim, pode promover escassez de oxignio.Uma maneira de evitar a diminuio da concentrao de oxignio no ambiente A. aquecer as guas dos rios para aumentar a velocidade de decomposio dos de- jetos. B. retirar do esgoto os materiais ricos em nutrientes para diminuir a sua concentra- o nos rios. C. adicionar bactrias anaerbicas s guas dos rios para que elas sobrevivam mes- mo sem o oxignio. D. substituir produtos no degradveis por biodegradveis para que as bactrias possam utilizar os nutrientes. E. aumentar a solubilidade dos dejetos no esgoto para que os nutrientes fiquem mais acessveis s bactrias. 5 (ENEM, 2009 anulado) Potencializado pela necessidade de reduzir as emisses de gases causadores do efeito estufa, o desenvolvimento de fontes de energia renovveis e limpas dificilmente resultar em um modelo hegemnico. A tendncia que cada pas crie uma combinao prpria de matrizes, escolhida entre vrias categorias de biocombustveis, a energia solar ou a elica e, mais tarde, provavelmente o hidrognio, capaz de lhe garantir eficincia energtica e ajudar o mundo a atenuar os efeitos das mudanas climticas. O hi- drognio, em um primeiro momento, poderia ser obtido a partir de hidrocarbonetos ou de carboidratos. Disponvel em: . Acesso em: mar. 2007. [Adaptado.] Considerando as fontes de hidrognio citadas,a de menor impacto ambiental seria A. aquela obtida de hidrocarbonetos, pois possuem maior proporo de hidrog- nio por molcula. B. aquela de carboidratos,por serem estes termodinamicamente mais estveis que os hidrocarbonetos. C. aquela de hidrocarbonetos, pois o carvo resultante pode ser utilizado tambm como fonte de energia. D. aquela de carboidratos,uma vez que o carbono resultante pode ser fixado pelos vegetais na prxima safra. E. aquela de hidrocarbonetos,por estarem ligados a carbonos tetradricos,ou seja, que apresentam apenas ligaes simples.
13. 13. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO32 6 (QUESTO INDITA MARISTA) A Figura 1 abaixo apresenta a conta de consumo de ener- gia eltrica de uma famlia com cinco pessoas, pai, me e trs filhos: Magda, Paulo e Pedro. A Tabela 1 relaciona alguns aparelhos utilizados na casa, seu uso dirio e sua potncia. Preocupado com o alto valor da conta, com o uso inadequado dos recursos naturais e com consumo de energia eltrica, Pedro solicitou uma reunio familiar para que pudessem discutir sobre medidas a serem tomadas visando melhor soluo para o problema. Figura 1 .Conta de energia eltrica. Tabela 1 .Uso dirio dos aparelhos e suas respectivas potncias. Abaixo so apresentadas as sugestes de cada membro da famlia. Dentre as suges- tes apresentadas, a mais eficaz considerando o uso racional dos recursos naturais e o con- sumo de energia eltrica a do(a) A. Me: Usamos o forno micro-ondas para aquecer todos os alimentos e tambm para cozinhar.No vamos usar o forno micro-ondas e cozinhar usando o fogo a gs. B. Magda: Estamos tomando banho, de 20 minutos, cada um de ns, com chuveiro na potncia mxima. Vamos manter a potncia e diminuir o tempo de cada ba- nho para 10 minutos. C. Pai: A geladeira fica ligada 24 horas por dia na temperatura mais baixa. Vamos usar a geladeira na temperatura intermediria. D. Paulo: Acendemos lmpadas durante o dia. Devemos aproveitar a luz natural e li- gar lmpadas somente noite.Com isso,o uso mdio passar para2 horaspor dia. E. Pedro: Acho melhor manter o tempo do banho e usar o chuveiro na potncia mnima. APArELHo PoTNCiA (W) Chuveiro: potncia regulvel para duas temperaturas. Mxima: 5.400 Mnima: 2.700 Geladeira: potncia regulvel para trs temperaturas. Mxima: 60 Intermediria: 90 Mnima: 115 Lmpadas: 10 lmpadas usadas diariamente, cada uma, por 10 horas, em mdia. 60 Forno micro-ondas: usado em mdia por 3 horas ao dia. 2.700
14. 14. 33 Competncia de rea 2 Identificar a presena e aplicar as tecnologias associadas s Cincias Naturais em diferentes contextos. H5 Dimensionar circuitos ou dispositivos eltricos de uso cotidiano. 1 (ENEM, 2009) Considere a seguinte situao hipottica: ao preparar o palco para a apre- sentao de uma pea de teatro, o iluminador deveria colocar trs atores sob luzes que ti- nham igual brilho e os demais sob luzes de menor brilho. O iluminador determinou, ento, aos tcnicos, que instalassem no palco oito lmpadas incandescentes com a mesma espe- cificao (L1 a L8), interligadas em um circuito com uma bateria, conforme mostra a figura. Nessa situao, quais so as trs lmpadas que acendem com o mesmo brilho por apresentarem igual valor de corrente fluindo nelas, sob as quais devem se posicionar os trs atores? A. L1, L2 e L3. B. L2, L3 e L4 C. L2, L5 e L7. D. L4, L5 e L6. E. L4, L7 e L8. 2 (ENEM,2009)A instalao eltrica de uma casa envolvevriasetapas,desde aalocaodos dispositivos, instrumentos e aparelhos eltricos, at a escolha dos materiais que a compem, passando pelo dimensionamento da potncia requerida, da fiao necessria, dos eletrodu- tos1, entre outras. Para cada aparelho eltrico existe um valor de potncia associado. Valores tpicos de potncias para alguns aparelhos eltricos so apresentados no quadro seguinte: 1 Eletrodutos so condutos por onde passa a fiao de uma instalao eltrica, com a finalidade de proteg-la. APArELHoS PoTNCiA (W) Aparelho de som 120 Chuveiro eltrico 3.000 Ferro eltrico 500 Televisor 200 Geladeira 200 Rdio 50
15. 15. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO34 A escolha das lmpadas essencial para obteno de uma boa iluminao.A potncia da lmpada dever estar de acordo com o tamanho do cmodo a ser iluminado. O quadro a seguir mostra a relao entre as reas dos cmodos (em m2) e as potncias das lmpadas (em W) e foi utilizado como referncia para o primeiro pavimento de uma residncia. Obs.: Para efeitos dos clculos das reas, as paredes so desconsideradas. Considerando a plantabaixa fornecida, com todos os aparelhos em funcionamento, a potncia total, em watts,ser de A. 4.070. B. 4.270. C. 4.320. D. 4.390. E. 4.470. rEA Do CmoDo (m) PoTNCiA DA LmPADA (W) Sala, copa e cozinha Quarto, varanda e corredor Banheiro At 6.0 60 60 60 6.0 a 7.5 100 100 60 7.5 a 10.5 100 100 100
16. 16. 35 3 (ENEM, 2010) Todo carro possui uma caixa de fusveis, que so utilizados para proteo dos circuitos eltricos. Os fusveis so constitudos de um material de baixo ponto de fuso, como o estanho, por exemplo, e se fundem quando percorridos por uma corrente eltrica igual ou maior do que aquela que so capazes de suportar. O quadro a seguir mostra uma srie de fusveis e os valores de corrente por eles suportados. Um farol usa uma lmpada de gs halognio de 55 W de potncia que opera com 36 V.Os dois faris so ligados separadamente, com um fusvel para cada um, mas, aps um mau funcionamento, o motorista passou a conect-los em paralelo, usando apenas um fu- svel. Dessa forma, admitindo-se que a fiao suporte a carga dos dois faris, o menor valor de fusvel adequado para proteo desse novo circuito o A. azul. B. preto. C. laranja. D. amarelo. E. vermelho. 4 (ENEM, 2009 anulado) Os motores eltricos so dispositivos com diversas aplicaes, dentre elas, destacam-se aquelas que proporcionam conforto e praticidade para as pessoas. inegvel a preferncia pelo uso de elevadores quando o objetivo o transporte de pessoas pelos andares de prdios elevados. Nesse caso, um dimensionamento preciso da potncia dos motores utilizados nos elevadores muito importante e deve levar em considerao fatores como economia de energia e segurana. Considere que um elevador de 800 kg, quando lotado com oito pessoas ou 600 kg, precisa ser projetado. Para tanto, alguns parmetros devero ser dimensionados. O motor ser ligado rede eltrica que fornece 220 volts de tenso.O elevador deve subir 10 andares, em torno de 30 metros, a uma velocidade constante de 4 metros por segundo. Para fazer uma estimativa simples da potncia necessria e da corrente que deve ser fornecida ao mo- tor do elevador para ele operar com lotao mxima, considere que a tenso seja contnua, que a acelerao da gravidade vale 10 m/s2 e que o atrito pode ser desprezado. Nesse caso, para um elevador lotado, a potncia mdia de sada do motor do elevador e a corrente el- trica mxima que passa no motor sero respectivamente de A. 24 kW e 109 A. B. 32 kW e 145 A. FuSVEL Azul CorrENTE ELTriCA (A) 1,5 Amarelo 2,5 Laranja 5,0 Preto 7,5 Vermelho 10,0
17. 17. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO36 C. 56 kW e 255 A. D. 180 kW e 818 A. E. 240 kW e 1.090 A. 5 (QUESTO INDITA MARISTA) Uma torneira eltrica tem uma chave seletora com trs posies de temperatura:Fria (torneira desligada), Morna e Quente. Abaixo, apresentamos o circuito eltrico responsvel pelo aquecimento. Na figura, F a fase, que em um circuito eltrico de corrente contnua pode ser interpretada como o polo positivo, R um resistor hmico e cilndrico,A,B e C so posies que a chave pode ocupar. F R A B C Considerando o circuito acima, as posies A, B e C representam temperaturas, res- pectivamente, iguais a A. Fria, Morna e Quente. B. Fria, Quente e Morna. C. Morna, Fria e Quente. D. Morna, Quente e Fria. E. Quente,Morna e Fria. 6 (QUESTO INDITA MARISTA) Em uma residncia, trs pessoas tomam um banho de 20 minutos, diariamente, cada uma. O chuveiro est ligado em 120V e, durante o banho, est sujeito a uma correntede 45A.O kWh cobrado pelacompanhia energtica da regio R$ 0,40. Considerando os dados acima, o gasto mensal aproximado da residncia com ba- nhos,em reais, de A. 21,50. B. 64,80. C. 76,40. D. 98,30. E. 129,60.
18. 18. 37 7 (QUESTO INDITA MARISTA) Uma torradeira eltrica de po basicamente constitudo por uma caixa metlica com aberturas onde se colocam as fatias de po e um resistor que transforma energia eltrica em energia trmica. A tenso V, a resistncia R e a intensidade de corrente i relacionam-se por V = Ri, e a potncia eltrica definida por P = Vi. Se uma torradeira projetada para 220 V for utilizada em uma rede eltrica cuja tenso de 110 V, a razo entre a potncia assim obtida e a potncia de projeto ser A. . B. . C. 1. D. 2. E. 4. H6 Relacionar informaes para compreender manuais de instalao ou utilizao de aparelhos, ou sistemas tecnolgicos de uso comum. 1 (ENEM, 2009) O manual de instrues de um aparelho de ar-condicionado apresenta a seguinte tabela, com dados tcnicos para diversos modelos: Disponvel em: . Acesso em: 13 jul.2009. [Adaptado.] Considere-se que um auditrio possua capacidade para 40 pessoas, cada uma pro- duzindo uma quantidade mdia de calor, e que praticamente todo o calor que flui para fora do auditrio o faz por meio dos aparelhos de ar-condicionado. Nessa situao, entre as informaes listadas, aquelas essenciais para se determinar quantos e/ou quais aparelhos de ar-condicionado so precisos para manter, com lotao mxima, a temperatura interna do auditrio agradvel e constante, bem como determinar a espessura da fiao do circuito eltrico para a ligao desses aparelhos,so A. vazo de ar e potncia. B. vazo de ar e corrente eltrica ciclo frio. CAPACiDADEDE rEFriGErAo kW/ (BTu/H) PoTNC iA (W) CorrENT E ELTriC A- CiCLoFrio(A) EFiCiNCi A ENErGTi CA CoP(W/W ) VAZoDE Ar(m/H) FrEQuNC iA (HZ) 3,52/ (12.000) 1.193 5,8 2,95 550 60 5,42/(18.000) 1.790 8,7 2,95 800 60 5,42/(18.000) 1.790 8,7 2,95 800 60 6,45/(22.000) 2.188 10,2 2,95 960 60 6,45/(22.000) 2.188 10,2 2,95 960 60
19. 19. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO38 C. eficincia energtica e potncia. D. capacidade de refrigerao e frequncia. E. capacidade de refrigerao e corrente eltrica ciclo frio. 2 (ENEM, 2010) Observe a tabela seguinte. Ela traz especificaes constantes no manual de instrues fornecido pelo fabricante de uma torneira eltrica. Disponvel em:
20. 20. 39 II. escolher a coluna apropriada, correspondente ao comprimento total datubulao (L), em metros,da bomba at o reservatrio. III. ler a altura manomtrica (H) correspondente ao cruzamento das respectivas linha e co- luna na tabela. IV. usar a altura manomtrica no grfico de desempenho para ler a vazo correspondente. Considere que se deseja usar uma bomba, cujo desempenho descrito pelos dados acima, para encher um reservatrio de 1.200 L que se encontra 30 m acima da entrada da bomba. Para fazer a tubulao entre a bomba e o reservatrio,seriam usados 200 m de cano. Nessa situao, de se esperar que a bomba consiga encher o reservatrio A. entre 30 e 40 minutos. B. em menos de 30 minutos. C. em mais de 1 h e 40 minutos. D. entre 40 minutos e 1 h e 10 minutos. E. entre 1 h e 10 minutos e 1 h e 40 minutos. 4 (ENEM, 2011) O manual de funcionamento de um captador de guitarra eltrica apre- senta o seguinte texto: Esse captador comum consiste de uma bobina, fios condutores enrolados em torno de um m permanente. O campo magntico do m induz o ordenamento dos polos mag- nticos na corda da guitarra, que est prxima a ele. Assim, quando a corda tocada, as oscilaes produzem variaes, com o mesmo padro, no fluxo magntico que atravessa a bobina. Isso induz uma corrente eltrica na bobina, que transmitida at o amplificador e, da, para o alto-falante. Um guitarrista trocou as cordas originais de sua guitarra, que eram feitas de ao, por outras feitas de nilon. Com o uso dessas cordas, o amplificador ligado ao instrumento no emitia mais som, porque a corda de nilon
21. 21. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO40 A. isola a passagem de corrente eltrica da bobina para o alto-falante. B. varia seu comprimento mais intensamente do que ocorre com o ao. C. apresenta uma magnetizao desprezvel sob a ao do m permanente. D. induz correntes eltricas na bobina mais intensas que a capacidade do captador. E. oscila com uma frequncia menor do que a que pode ser percebida pelo captador. 5 (ENEM, 2011) Em um manual de um chuveiro eltrico so encontradas informaes so- bre algumas caractersticas tcnicas, ilustradas no quadro, como a tenso de alimentao, a potncia dissipada, o dimensionamento do disjuntor ou fusvel e a rea da seo transversal dos condutores utilizados. Uma pessoa adquiriu um chuveiro do modelo A e, ao ler o manual, verificou que pre- cisava lig-lo a um disjuntor de 50 amperes. No entanto, intrigou-se com o fato de que o disjuntor ao ser utilizado para uma correta instalao de um chuveiro do modelo B devia possuir amperagem 40% menor. Considerando-se os chuveiros de modelos A e B funcionando mesma potncia de 4.400 W, a razo entre as suas respectivas resistncias eltricas, RA e RB, que justifica a dife- rena de dimensionamento dos disjuntores, mais prxima de A. 0,3. B. 0,6. C. 0,8. D. 1,7. E. 3,0. H7 Selecionar testes de controle, parmetros ou critrios para a comparao de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a sade do trabalhador ou a qualidade de vida .
22. 22. 41 1 (ENEM, 2010) Com o objetivo de se testar a eficincia de fornos de micro-ondas, pla- nejou-se o aquecimento em 10 C de amostras de diferentes substncias, cada uma com determinada massa, em cinco fornos de marcas distintas. Nesse teste, cada forno operou potncia mxima. O forno mais eficiente foi aquele que A. forneceu a maior quantidade de energia s amostras. B. cedeu energia amostra de maior massa em mais tempo. C. forneceu a maior quantidade de energia em menos tempo. D. cedeu energia amostra de menor calor especfico mais lentamente. E. forneceu a menor quantidade de energia s amostras em menos tempo. 2 (ENEM, 2009 anulado) O controle de qualidade uma exigncia da sociedade mo- derna na qual os bens de consumo so produzidos em escala industrial. Nesse controle de qualidade so determinados parmetros que permitem checar a qualidade de cada produ- to. O lcool combustvel um produto de amplo consumo muito adulterado, pois recebe adio de outros materiais para aumentar a margem de lucro de quem o comercializa. De acordo com a Agncia Nacional de Petrleo (ANP), o lcool combustvel deve ter densida- de entre 0,805 g/cm3 e 0,811 g/cm3. Em algumas bombas de combustvel, a densidade do lcool pode ser verificada por meio de um densmetro similar ao desenhado abaixo, que consiste em duas bolas com valores de densidade diferentes e verifica quando o lcool est fora da faixa permitida. Na imagem, so apresentadas situaes distintas para trs amostras de lcool combustvel. A respeito das amostras ou do densmetro,pode-se afirmar que A. a densidade da bola escura deve ser iguala 0,811 g/cm3. B. a Amostra 1 possui densidade menor do que a permitida. C. a bola clara tem densidade igual densidade da bola escura. D. a amostra que est dentro do padro estabelecido a de nmero 2. E. o sistema poderia ser feito com uma nica bola de densidade entre 0,805g/cm3 e 0,811 g/cm3.
23. 23. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO42 Competncia de rea 3 Associar intervenes que resultam em degradao ou con- servao ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumentos ou aes cient- fico-tecnolgicos. H8 Identificar etapas em processos de obteno, transformao, utilizao ou reciclagem de recursos naturais, energticos ou matrias-primas, conside- rando processos biolgicos, qumicos ou fsicos neles envolvidos. 1 (ENEM, 2009) O lixo orgnico de casa constitudo de restos de verduras, frutas, le- gumes, cascas de ovo, aparas de grama, entre outros , se for depositado nos lixes, pode contribuir para o aparecimento de animais e de odores indesejveis. Entretanto, sua reci- clagem gera um excelente adubo orgnico, que pode ser usado no cultivo de hortalias, frutferas e plantas ornamentais. A produo do adubo ou composto orgnico se d por meio da compostagem, um processo simples que requer alguns cuidados especiais. O ma- terial que acumulado diariamente em recipientes prprios deve ser revirado com auxlio de ferramentas adequadas, semanalmente, de forma a homogeneiz-lo. preciso tambm umedec-lo periodicamente. O material de restos de capina pode ser intercalado entre uma camada e outra de lixo da cozinha. Por meio desse mtodo, o adubo orgnico estar pronto em aproximadamente dois a trs meses. Como usar o lixo orgnico em casa? Cincia Hoje, v. 42, jun. 2008 [adaptado]. Suponha que uma pessoa, desejosa de fazer seu prprio adubo orgnico, tenha se- guido o procedimento descrito no texto, exceto no que se refere ao umedecimento peridi- co do composto.Nessa situao, A. o processo de compostagem iria produzir intenso mau cheiro. B. o adubo formado seria pobre em matria orgnica que no foi transformada em composto. C. a falta de gua no composto vai impedir que microrganismos decomponham a matria orgnica. D. a faltade gua no composto iria elevar a temperaturada mistura,o que resultaria na perda de nutrientes essenciais. E. apenas microrganismos que independemde oxignio poderiam agir sobrea ma- tria orgnica e transform-la em adubo. 2 (ENEM, 2009) O cultivo de camares de gua salgada vem se desenvolvendo muito nos ltimos anos na regio Nordeste do Brasil e, em algumas localidades, passou a ser a principal atividade econmica. Uma das grandes preocupaes dos impactos negati- vos dessa atividade est relacionada descarga, sem nenhum tipo de tratamento, dos efluentes dos viveiros diretamente no ambiente marinho, em esturios ou em mangue- zais. Esses efluentes possuem matria orgnica particulada e dissolvida, amnia, nitrito,
24. 24. 43 nitrato, fosfatos, partculas de slidos em suspenso e outras substncias que podem ser consideradas contaminantes potenciais. CASTRO. C. B.;ARAGO, J. S.; COSTA-LOTUFO, L. V. Monitoramento da toxicidade de efluentes de uma fazenda de cultivo de camaro marinho. Anais do IX Congresso Brasileiro de Ecotoxicologia, 2006 [adaptado]. Suponha que tenha sido construda uma fazenda de carcinicultura prximo a um manguezal.Entre as perturbaes ambientais causadas pela fazenda, espera-se que A. a atividade microbiana se torne responsvel pela reciclagem do fsforo orgnico excedente no ambiente marinho. B. a relativa instabilidade das condies marinhas torne as alteraes de fatores f- sico-qumicos pouco crticas vida no mar. C. a amnia excedente seja convertida em nitrito,por meio do processo de nitrifica- o, e em nitrato,formado como produto intermedirio desse processo. D. os efluentes promovam o crescimento excessivo de plantas aquticas devido alta diversidade de espcies vegetais permanentes no manguezal. E. o impedimento da penetrao da luz pelas partculas em suspenso venha a comprometer a produtividade primria do ambiente marinho, que resulta da ati- vidade metablica do fitoplncton. 3 (ENEM, 2009 anulado) Metade do volume de leo de cozinha consumido anualmente no Brasil, cerca de dois bilhes de litros, jogada incorretamente em ralos, pias e bueiros. Estima-se que cada litro de leo descartado polua milhares de litros de gua. O leo no esgoto tende a criar uma barreira que impede a passagem da gua, causa entupimentos e, consequentemente, enchentes. Alm disso, ao contaminar os mananciais, resulta na mor- tandade de peixes. A reciclagem do leo de cozinha, alm de necessria, tem mercado na produo de biodiesel. H uma demanda atual de 1,2 bilho de litros de biodiesel no Brasil. Se houver planejamento na coleta, transporte e produo, estima-se que se possa pagar at R$ 1,00 por litro de leo a ser reciclado. Programa mostra caminho para o uso do leode fritura na produo de biodiesel. Disponvel em: . Acesso em: 14 fev. 2009 [adaptado]. De acordo com o texto, o destino inadequado do leo de cozinha traz diversos pro- blemas. Com o objetivo de contribuir para resolver esses problemas,deve-se A. utilizar o leo para a produo de biocombustveis,como etanol. B. coletar o leo devidamentee transport-los empresas de produode biodiesel. C. limparperiodicamente os esgotos das cidades paraevitarentupimentoseenchentes. D. utilizar o leo como alimento para peixes,uma vez que preserva seu valor nutri- tivo aps o descarte. E. descartar o leo diretamente em ralos, pias e bueiros, sem tratamento prvio com agentes dispersantes.
25. 25. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO44 4 (ENEM, 2009 anulado) Na atual estrutura social, o abastecimento de gua tratada desempenha um papel fundamental para a preveno de doenas. Entretanto, a populao mais carente a que mais sofre com a falta de gua tratada, em geral, pela falta de estaes de tratamento capazes de fornecer o volume de gua necessrio para o abastecimento ou pela falta de distribuio dessa gua. No sistema de tratamento de gua apresentado na figura, a remoo do odor e a de- sinfeco da gua coletada ocorrem, respectivamente, nas etapas A. 1 e 3. B. 1 e 5. C. 2 e 4. D. 2 e 5. E. 3 e 4. 5 (Questo 31 Simulado 1, FTD, 2010) Os jornais do Brasil publicaram que o relator da ONU solicitou,em seu discurso,que se limite a produo de biocombustveis para fazer fren- te alta de preos dos alimentos que se propaga em todo o mundo. Ele acusa a produo dos biocombustveis como a responsvel pela alta dos preos dos alimentos. Em relao aos biocombustveis, correto afirmar que A. so combustveis de origem no fssil, derivados,apenas, da cana-de-acar. B. so combustveis de origem fssil, mas com um teor bem menor de enxofre que o da gasolina. C. so derivados,apenas,das sementes de girassol,mamona e algodo,sendo,por- tanto, mais poluentes que a gasolina em relao emisso de SO2. D. a atual produo dos biocombustveis em nosso pas interfere, em curto prazo, na oferta de feijo, peixe e arroz, que so os principais alimentos dos brasileiros. E. so fontes de energias renovveis, derivadas de vrias matrias-primas de ori- gem no fssil, como a mamona, soja, lixo orgnico,dentre outros tipos.
26. 26. 45 6 (ENEM, 2009) A eficincia de um processo de converso de energia definida como a razo entre a produo de energia ou trabalho til e o total de entrada de energia no pro- cesso. A figura mostra um processo com diversas etapas. Nesse caso, a eficincia geral ser igual ao produto das eficincias das etapas individuais. A entrada de energia que no se transforma em trabalho til perdida sob formas no utilizveis (como resduos de calor). HINRICHS, R. A. Energia eMeioAmbiente.So Paulo: Pioneira / Thomson Learning,2003 [adaptado]. Aumentar a eficincia dos processos de converso de energia implica economizar re- cursos e combustveis. Das propostas seguintes, qual resultar em maior aumento da efici- ncia geral do processo? A. Aumentar a quantidade de combustvel para queima na usina de fora. B. Utilizar lmpadas incandescentes, que geram pouco calor e muita luminosidade. C. Manter o menor nmero possvel de aparelhos eltricos em funcionamento nas moradias. D. Utilizar cabos com menor dimetro nas linhas de transmisso a fim de economi- zar o material condutor. E. Utilizar materiais com melhorespropriedadescondutoras nas linhas de transmis- so e lmpadas fluorescentes nas moradias. 7 (ENEM, 2010) O crescimento da produo de energia eltrica ao longo do tempo tem influenciado decisivamente o progresso da humanidade, mas tambm tem criado uma sria preocupao: o prejuzo ao meio ambiente. Nos prximos anos, uma nova tecnologia de gerao de energia eltrica dever ganhar espao: as clulas a combustvel hidrog- nio/oxignio.
27. 27. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO46 Com base no texto e na figura, a produo de energia eltrica por meio da clula a combustvel hidrognio/oxignio diferencia-se dos processos convencionais porque A. transforma energia qumica em energia eltrica, sem causar danos ao meio am- biente,porque o principal subproduto formado a gua. B. converte a energia qumica contida nas molculas dos componentes em energia trmica, sem que ocorra a produo de gases poluentesnocivos ao meio ambiente. C. transforma energia qumica em energia eltrica, porm emite gases poluentes da mesma forma que a produo de energia a partir dos combustveis fsseis. D. converte energia eltrica proveniente dos combustveis fsseis em energia qu- mica, retendo os gases poluentes produzidos no processo sem alterar a qualida- de do meio ambiente. E. converte a energia potencial acumulada nas molculas de gua contidas no sis- tema em energia qumica, sem que ocorra a produo de gases poluentes noci- vos ao meio ambiente. 8 (ENEM, 2009 anulado) Em grandes metrpoles, devido a mudanas na superfcie ter- restre asfalto e concreto em excesso, por exemplo , formam-se ilhas de calor. A resposta da atmosfera a esse fenmeno a precipitao convectiva. Isso explica a violncia das chu- vas em So Paulo, onde as ilhas de calor chegam a ter 2 a 3 graus centgrados de diferena em relao ao seu entorno. Revista Terra da Gente,ano 5, n. 60, abr. 2009 [adaptado]. As caractersticas fsicas, tanto do material como da estrutura projetada de uma edifi- cao, so a base para compreenso de resposta daquela tecnologia construtiva em termos de conforto ambiental. Nas mesmas condies ambientais (temperatura, umidade e pres- so), uma quadra ter melhor conforto trmico se A. pavimentada com material de baixo calor especfico, pois, quanto menor o calor especfico de determinado material, menor ser a variao trmica sofrida pelo mesmo ao receber determinada quantidade de calor.
28. 28. 47 B. pavimentada com material de baixa capacidade trmica, pois, quanto menor a capacidade trmica de determinada estrutura, menor ser a variao trmica so- frida por ela ao receber determinada quantidade de calor. C. pavimentada com material de alta capacidade trmica, pois, quanto maior a ca- pacidade trmica de determinada estrutura, menor ser a variao trmica sofri- da por ela ao receber determinada quantidade de calor. D. possuir um sistema de vaporizao, pois ambientes mais midos permitem uma mudana de temperatura lenta, j que o vapor dgua possui a capacidade de ar- mazenar calor sem grandes alteraes trmicas, devido ao baixo calor especfico da gua (em relao madeira,por exemplo). E. possuir um sistema de suco do vapor dgua, pois ambientes mais secos per- mitem uma mudana de temperatura lenta, j que o vapor dgua possui a ca- pacidade de armazenar calor sem grandes alteraes trmicas, devido ao baixo calor especfico da gua (em relao madeira,por exemplo). 9 (ENEM, 2009 anulado) O p de caf jogado no lixo caseiro e, principalmente, as grandes quantidades descartadas em bares e restaurantes podero se transformar em uma nova opo de matria-prima para a produo de biodiesel, segundo estudo da Universidade de Nevada (EUA). No mundo, so cerca de 8 bilhes de quilogramas de p de caf jogados no lixo por ano. O estudo mostra que o caf descartado tem 15% de leo, o qual pode ser convertido em biodiesel pelo processo tradicional. Alm de reduzir sig- nificativamente emisses prejudiciais, aps a extrao do leo, o p de caf ideal como produto fertilizante para jardim. Revista Cincia e Tecnologia no Brasil,n. 155, jan. 2009. Considere o processo descrito e a densidade do biodiesel igual a 900 kg/m3. A partir da quantidade de p de caf jogada no lixo por ano, a produo de biodiesel seria equi- valente a A. 1,08 bilho de litros. B. 1,20 bilho de litros. C. 1,33 bilho de litros. D. 8,00 bilhes de litros. E. 8,80 bilhes de litros.
29. 29. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO48 10 (ENEM, 2009 anulado) Considere a ao de se ligar uma bomba hidrulica eltrica para captar gua de um poo e armazen-la em uma caixa dgua localizada a alguns metros acima do solo. As etapas seguidas pela energia entre a usina hidroeltrica e a residncia do usurio podem ser divididas da seguinte forma: I. na usina: gua flui da represa at a turbina, que aciona o gerador para produzir ener- gia eltrica; II. na transmisso: no caminho entre a usina e a residncia do usurio a energia eltrica flui por condutores eltricos; III. na residncia: a energia eltrica aciona um motor cujo eixo est acoplado ao de uma da bomba hidrulica e, ao girar,cumpre a tarefa de transferir gua do poo para a caixa. As etapas I, II e III acima mostram, de forma resumida e simplificada, a cadeia de trans- formaes de energia que se processam desde a fonte de energia primria at o seu uso final. A opo que detalha o que ocorre em cada etapa : A. Na etapa I, energia potencial gravitacional da gua armazenada na represa trans- forma-se em energia potencial da gua em movimento na tubulao, a qual, lan- ada na turbina, causa a rotao do eixo do gerador eltrico e a correspondente energia cintica d lugar ao surgimento de corrente eltrica. B. Na etapa I, parte do calor gerado na usina se transforma em energia potencial na tubulao, no eixo da turbina, dentro do gerador e tambm, por efeito Joule, no circuito interno do gerador. C. Na etapa II, eltrons movem-se nos condutores que formam o circuito entre o gerador e a residncia; nessa etapa, parte da energia eltrica transforma-se em energia trmica por efeito Joule nos condutores e parte se transforma em ener- gia potencial gravitacional. D. Na etapa III, a corrente eltrica convertida em energia trmica, necessria ao acionamento do eixo da bomba hidrulica, que faz a converso em energia cin- tica ao fazer a gua fluir do poo at a caixa, com ganho de energia potencial gravitacional pela gua. E. Na etapa III, parte da energia se transforma em calor devido a foras dissipativas (atrito) na tubulao e tambm por efeito Joule no circuito interno do motor; outra parte transformada em energia cintica da gua na tubulao e potencial gravitacional da gua na caixa dgua. H9 Compreender a importncia dos ciclos biogeoqumicos ou do fluxo de energia para a vida, ou da ao de agentes ou fenmenos que podem causar alteraes nesses processos.
30. 30. 49 1 (ENEM, 2009) O ciclo biogeoqumico do carbono compreende diversos compartimen- tos, entre os quais a Terra, a atmosfera e os oceanos, e diversos processos que permitem a transferncia de compostos entre esses reservatrios. Os estoques de carbono armazena- dos na forma de recursos no renovveis, por exemplo, o petrleo, so limitados, sendo de grande relevncia que se perceba a importncia da substituio de combustveis fsseis por combustveis de fontes renovveis. A utilizao de combustveis fsseis interfere no ciclo do carbono,pois provoca A. aumento da porcentagem de carbono contido na Terra. B. reduo na taxa de fotossntese dos vegetais superiores. C. aumento da produo de carboidratos de origem vegetal. D. aumento na quantidade de carbono presente na atmosfera. E. reduo da quantidade global de carbono armazenado nos oceanos. 2 (ENEM, 2010) No ano de 2000, um vazamento em dutos de leo na Baa de Guanabara (RJ) causou um dos maiores acidentes ambientais do Brasil. Alm de afetar a fauna e a flora, o acidente abalou o equilbrio da cadeia alimentar de toda a baa. O petrleo forma uma pelcula na superfcie da gua, o que prejudica as trocas gasosas da atmosfera com a gua e desfavorece a realizao de fotossntese pelas algas, que esto na base da cadeia alimentar hdrica. Alm disso, o derramamento de leo contribuiu para o envenenamento das rvores e, consequentemente, para a intoxicao da fauna e flora aquticas, bem como conduziu morte diversas espcies de animais, entre outras formas de vida, afetando tambm a ativi- dade pesqueira. LAUBIER, L. Diversidade da Mar Negra. ScientificAmerican Brasil,4(39), ago. 2005 [adaptado]. A situao exposta no texto e suas implicaes A. indicam a independncia da espcie humana com relao ao ambientemarinho. B. alertam para a necessidade do controle da poluio ambiental para reduo do efeito estufa. C. ilustram a interdependncia das diversas formas de vida (animal, vegetal e ou- tras) e o seu hbitat. D. indicam a alta resistncia do meio ambiente ao do homem, alm de eviden- ciar a sua sustentabilidade mesmo em condies extremas de poluio. E. evidenciam a grande capacidade animal de se adaptar s mudanas ambientais, em contraste com a baixa capacidade das espcies vegetais, que esto na base da cadeia alimentar hdrica.
31. 31. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO50 3 (ENEM, 2009) A fotossntese importante para a vida na Terra. Nos cloroplastos dos organismos fotossintetizantes, a energia solar convertida em energia qumica que, com gua e gs carbnico (CO2), utilizada para a sntese de compostos orgnicos (carboidratos). A fotossntese o nico processo de importncia biolgica capaz de realizar essa converso. Todos os organismos, incluindo os produtores, aproveitam a energia armazenada nos car- boidratos para impulsionar os processos celulares, liberando CO2 para a atmosfera e gua para a clula por meio da respirao celular. Alm disso, grande frao dos recursos ener- gticos do planeta, produzidos tanto no presente (biomassa) como em tempos remotos (combustvel fssil), resultante da atividade fotossinttica. As informaes sobre obteno e transformao dos recursos naturais por meio dos processos vitais de fotossntese e respirao,descritas no texto,permitem concluir que A. o CO2 e a gua so molculas de alto teor energtico. B. os carboidratos convertem energia solar em energia qumica. C. a vida na Terra depende,em ltima anlise, da energia proveniente do Sol. D. o processo respiratrio responsvel pela retirada de carbono da atmosfera. E. a produo de biomassa e de combustvel fssil, por si, responsvel pelo au- mento de CO2 atmosfrico. 4 (ENEM, 2010) O texto O voo das Folhas traz uma viso dos ndios Ticunas para um fenmeno usualmente observado na natureza: O voo das Folhas Com o vento as folhas se movimentam. E quando caem no cho ficam paradas em silncio. Assim se forma o ngaura. O ngaura cobre o cho da floresta, enriquece a terra e alimenta as rvores.] As folhas velhas morrem para ajudar o crescimento das das folhas novas.] Dentro do ngaura vivem aranhas,formigas, escorpies, centopeias,minhocas,cogumelos e vrios tipos de outros seres muito pequenos.] As folhas tambm caem nos lagos, nos igaraps e igaps. A naturezasegundo os Ticunas/Livrodas rvores. Organizao Geral dos Professores Bilngues Ticunas, 2000.
32. 32. 51 Na viso dos ndios Ticunas,a descrio sobre o ngaura permite classific-lo como um produto diretamente relacionado ao ciclo: A. da gua. B. do oxignio. C. do fsforo. D. do carbono. E. do nitrognio. 5 (Questo 20 Simulado 1, FTD, 2010) Em relao a aspectos da dinmica em ciclos biogeoqumicos, correto afirmar: A. O gs dixidode carbono difunde-sena atmosferamaisrapidamenteque o metano. B. O campo eltrico resultante no centro de uma molcula isolada de metano, CH4, diferente de zero. C. O aumento da concentrao de CO2(aq) nos oceanos implica elevao do pH das guas marinhas. D. Reservas de combustvel fssil, como as de carvo mineral, devem estar associa- das expanso das plantas terrestres sob atmosfera rica em CO2. E. A intensidade da fora de empuxo aplicada pelo ar atmosfrico sobre as partcu- las de cido sulfrico,que flutuam no ar formando um smog irritante, maior que o peso dessas partculas. 6 (ENEM, 2012) Paleontlogos estudam fsseis e esqueletos de dinossauros para tentar explicar o desaparecimento desses animais. Esses estudos permitem armar que esses ani- mais foram extintos h cerca de 65 milhes de anos. Uma teoria aceita atualmente a de que um asteroide colidiu com a Terra, formando uma densa nuvem de poeira na atmosfera. De acordo com essa teoria, a extino ocorreu em funo de modicaes no planeta que A. desestabilizaram o relgio biolgico dos animais, causando alteraes no cdigo gentico. B. reduziram a penetrao da luz solar at a superfcie da Terra, interferindo no uxo energtico das teias trcas. C. causaram uma srie de intoxicaes nos animais, provocando a bioacumulao de partculas de poeira nos organismos. D. resultaram na sedimentao das partculas de poeira levantada com o impacto do meteoro,provocando o desaparecimento de rios e lagos. E. E. evitaram a precipitao de gua at a superfcie da Terra, causando uma gran- de seca que impediu a retroalimentao do ciclo hidrolgico.
33. 33. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO52 H10 Analisar perturbaes ambientais, identificando fontes, transporte e/ou destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais . 1 (ENEM, 2009) Cerca de 1% do lixo urbano constitudo por resduos slidos contendo elementos txicos. Entre esses elementos esto metais pesados como o cdmio, o chumbo e o mercrio, componentes de pilhas e baterias, que so perigosos sade humana e ao meio ambiente. Quando descartadas em lixos comuns, pilhas e baterias vo para aterros sanitrios ou lixes a cu aberto, e o vazamento de seus componentes contamina o solo, os rios e o lenol fretico, atingindo a flora e a fauna. Por serem bioacumulativos e no bio- degradveis, esses metais chegam de forma acumulada aos seres humanos, por meio da cadeia alimentar. A legislao vigente (Resoluo do CONAMA n 257/1999) regulamenta o destino de pilhas e baterias aps seu esgotamento energtico e determina aos fabricantes e/ou importadores a quantidade mxima permitida desses metais em cada tipo de pilha/ bateria, porm o problema ainda persiste. Disponvel em: . Acesso em: 11 jul.2009 [adaptado]. Uma medida que poderia contribuir para acabar definitivamente com o problema da poluio ambiental por metais pesados relatado no texto seria A. deixar de consumir aparelhos eltricos que utilizem pilha ou bateria como fonte de energia. B. usar apenas pilhas ou baterias recarregveis e de vida til longa e evitar ingerir alimentos contaminados, especialmente peixes. C. devolver pilhas e baterias,aps o esgotamento da energia armazenada, rede de assistncia tcnica especializada para repasse a fabricantes e/ou importadores. D. criar nas cidades, especialmente naquelas com mais de 100 mil habitantes, pon- tos estratgicos de coleta de baterias e pilhas, para posterior repasse a fabrican- tes e/ou importadores. E. exigir que fabricantes invistam em pesquisa para a substituio desses metais t- xicos por substncias menos nocivas ao homem e ao ambiente e que no sejam bioacumulativas. 2 (ENEM, 2009) A atmosfera terrestre composta pelos gases nitrognio (N ) e oxignio2 (O2), que somam cerca de 99%, e por gases traos, entre eles o gs carbnico (CO2), vapor de gua (H2O), metano (CH4), oznio (O3) e o xido nitroso (N2O), que compem o restante 1% do ar que respiramos. Os gases traos, por serem constitudos por pelo menos trs tomos, conseguem absorver o calor irradiado pela Terra, aquecendo o planeta. Esse fen- meno, que acontece h bilhes de anos, chamado de efeito estufa. A partir da Revoluo Industrial (sculo XIX), a concentrao de gases traos na atmosfera, em particular o CO2,
34. 34. 53 tem aumentado significativamente, o que resultou no aumento da temperatura em escala global. Mais recentemente, outro fator tornou-se diretamente envolvido no aumento da concentrao de CO2 na atmosfera: o desmatamento. BROWN, I. F.;ALECHANDRE, A. S. Conceitos bsicos sobre clima, carbono,florestas e comunidades.In: MOREIRA, A. G.; SCHWARTZMAN, S.. As mudanasclimticas globais eos ecossistemas brasileiros. Braslia: Instituto de Pesquisa Ambiental da Amaznia, 2000 [adaptado]. Considerando o texto,uma alternativa vivel para combater o efeito estufa A. reduziro calor irradiado pela Terramediantea substituio da produo primria pela industrializao refrigerada. B. promover a queima da biomassa vegetal, responsvel pelo aumento do efeito estufa devido produo de CH4. C. reduzir o desmatamento, mantendo-se, assim, o potencial da vegetao em ab- sorver o CO2 da atmosfera. D. aumentar a concentrao atmosfrica de H2O,molcula capaz de absorver gran- de quantidade de calor. E. remover molculas orgnicas polares da atmosfera, diminuindo a capacidade delas de reter calor. 3 (ENEM, 2009 anulado) Confirmada pelos cientistas e j sentida pela populao mun- dial, a mudana climtica global hoje o principal desafio socioambiental a ser enfrentado pela humanidade. Mudana climtica o nome que se d ao conjunto de alteraes nas condies do clima da Terra pelo acmulo de seis tipos de gases na atmosfera sendo os principais o dixido de carbono (CO2) e o metano (CH4) emitidos em quantidade exces- siva atravs da queima de combustveis (petrleo e carvo) e do uso inadequado do solo. Suponha que, em vez de superaquecimento, o planeta sofresse uma queda de temperatura, resfriando-se como numa era glacial,nesse caso: A. a camada de geleiras, bem como o nvel do mar, diminuiria. B. as geleiras aumentariam, acarretando alteraes no relevo do continente e no nvel do mar. C. o equilbrio do clima do planeta seria reestabelecido, uma vez que ele est em processo de aquecimento. D. a fauna e a flora das regies prximas ao crculo polar rtico e antrtico nada sofreriam com a glaciao. E. os centros urbanos permaneceriam os mesmos,sem prejuzo populaohuma- na e ao seu desenvolvimento.
35. 35. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO54 4 (ENEM, 2009) De acordo com o relatrio A grande sombra da pecuria (Livestocks Long Shadow), feito pela Organizao das Naes Unidas para a Agricultura e a Alimentao, o gado res- ponsvel por cerca de 18% do aquecimento global, uma contribuio maior que a do setor de transportes. Disponvel em: . Acesso em: 22 jun. 2010. A criao de gado em larga escala contribui para o aquecimento global por meio da emisso de A. metano durante o processo de digesto. B. xido nitroso durante o processo de ruminao. C. clorofluorcarbono durante o transporte de carne. D. xido nitroso durante o processo respiratrio. E. dixido de enxofreduranteo consumo de pastagens. 5 (Questo 2 Simulado 1, FTD,2010) A preocupao com os problemas provocados pelas atividades humanas sobre o ambiente tem sido crescente no Brasil e no mundo, tanto por parte dos cidados quanto pelas empresas e, em especial, pelos profissionais envolvidos em atividades relacionadas diretamente com reas afins. O diagrama a seguir nos d uma ideia do que pode acontecer com o meio ambiente,dependendo do tipo de relao envolvida.
36. 36. 55 Sobre as relaes estabelecidas,analise as questes a seguir. Estima-se que, em mdia, dois quilos de lixo sejam produzidos, a cada dia, por pes- soa, incluindo o lixo domstico. Apesar dos programas de reciclagem e do aproveitamen- to de produtos do lixo, a quantidade vem aumentando perigosamente. Com relao questo do lixo, podemos dizer que est relacionada transformao da quadrcula 6 para 7 a alternativa: A. A compostagem. B. Os aterros sanitrios monitorados periodicamente. C. A incinerao dos resduos orgnicos e inorgnicos. D. Os lixes a cu aberto. E. A utilizao de produtos descartveis. 6 (Questo 87 Simulado 1, FTD, 2011) Usina explode e risco de vazamento nuclear aumenta no Japo, 13/3/2011, 23:56, Por Redao,com agncias internacionais de Fukushima, Japo. A planta nuclear de Fukushima foi gravemente afetada pelo terremoto Uma exploso na usina de energia nuclear de Fukushima, no nordeste do Japo, nes- ta segunda-feira (horrio local, fim de noite no Brasil), levantou nuvens de radiao a partir da rea atingida, e os nveis de radiao no local ultrapassaram o limite permitido, informou a agncia Kyodo. A exploso, ocorrida no reator nmero 3 da planta nmero 1 da usina, segundo analistas, teria sido causada por uma concentrao muito alta de hidrognio, aps os reatores terem sido inundados com gua salgada, do mar, para que no derretessem e gerassem um acidente nuclear de grandes propores. Disponvel em: . Acesso em: 8 abr. 2011.
37. 37. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO56 Disponvel em: . Acesso em: 8 abr. 2011. Considerando as informaes contidas no texto, o diagrama esquemtico de uma central nuclear e seus conhecimentos acerca do tsunami que atingiu recentemente o Japo, correto afirmar que A. o hidrognio surgiu da eletrlise da gua, uma vez que as linhas de transmisso de energia eltrica caram no mar. B. a radiao ultrapassou os nveis permitidos porque se espalhou rapidamentepe- los cabos metlicos da rede eltrica. C. no circuito primrio,as reaes qumicas liberaram calor, que aqueceu a gua no gerador de vapor e produziu a exploso. D. a gua salgada que inundou o reator,proveniente do tsunami,entrou completa- mente pelo sistema de gua de refrigerao. E. a nuvem radioativa produzida na exploso pode se espalhar por vrios quilme- tros, afetando plantas,animais e pessoas,causando srios perigos sade. 7 (ENEM,2010) As cidades industrializadas produzem grandes propores de gases como o CO2, o principal gs causador do efeito estufa. Isso ocorre por causa da quantidade de combustveis fsseis queimados, principalmente no transporte, mas tambm em caldeiras industriais. Alm disso, nessas cidades concentram-se as maiores reas com solos asfaltados e concretados, o que aumenta a reteno de calor, formando o que se conhece porilhas de calor. Tal fenmeno ocorre por que esses materiais absorvem o calor e o devolvem para o ar sob a forma de radiao trmica. Em reas urbanas, devido atuao conjunta do efeito estufa e das ilhas de calor, espera-se que o consumo de energia eltrica A. diminua devido utilizao de caldeiras por indstrias metalrgicas. B. aumente devido ao bloqueio da luz do sol pelos gases do efeito estufa.
38. 38. 57 C. diminua devido no necessidade de aquecer a gua utilizada em indstrias. D. aumente devido necessidade de maior refrigerao de indstrias e residncias. E. diminua devido grande quantidade de radiao trmica reutilizada. 8 (ENEM, 2012) No de hoje que o homem cria, articialmente, variedades de peixes por meio da hibridao.Esta uma tcnica muito usada pelos cientistas e pelos piscicultores porque os hbridos resultantes, em geral, apresentam maior valor comercial do que a mdia de ambas as espcies parentais, alm de reduzir a sobrepesca no ambiente natural. Terra da Gente,ano 4, n 74, mar. 2008 [adaptado]. Sem controle,esses animais podem invadir rios e lagos naturais,se reproduzir e A. originar uma nova espcie poliploide. B. substituir geneticamente a espcie natural. C. ocupar o primeiro nvel trco no hbitat aqutico. D. impedir a interao biolgica entre as espcies parentais. E. produzir descendentes com o cdigo gentico modicado. H11 Reconhecer benefcios, limitaes e aspectos ticos da biotecnologia, considerando estruturas e processos biolgicos envolvidos em produtos biotecnolgicos. 1 (ENEM, 2009) Na manipulao em escala nanomtrica, os tomos revelam caractersti- cas peculiares, podendo apresentar tolerncia temperatura, reatividade qumica, condu- tividade eltrica ou mesmo exibir fora de intensidade extraordinria. Essas caractersticas explicam o interesse industrial pelos nanomateriais que esto sendo muito pesquisados em diversas reas, desde o desenvolvimento de cosmticos, tintas e tecidos, at o de terapias contra o cncer. LACAVA, Z. G. M;MORAIS, P.C. Nanobiotecnologia e Sade. Disponvel em: [adaptado]. A utilizao de nanopartculas na indstria e na medicina requer estudos mais deta- lhados, pois A. as partculas,quanto menores,mais potentes e radiativas se tornam. B. as partculas podem ser manipuladas, mas no caracterizadas com a atual tec- nologia. C. as propriedades biolgicas das partculas somente podem ser testadas em mi- crorganismos.
39. 39. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO58 D. as partculas podem atravessar poros e canais celulares, o que poderia causar impactos desconhecidos aos seres vivos e,at mesmo,aos ecossistemas. E. o organismo humano apresenta imunidade contra partculas to pequenas, j que apresentam a mesma dimenso das bactrias (um bilionsimo de metro). 2 (Relatrio INEP) A nanotecnologia est ligada manipulao da matria em esca- la nanomtrica, ou seja, uma escala to pequena quanto de um bilionsimo do metro. Quando aplicada s cincias da vida, recebe o nome de nanobiotecnologia. No fantsti- co mundo da nanobiotecnologia, ser possvel a inveno de dispositivos ultrapequenos que, usando conhecimentos da biologia e da engenharia, permitiro examinar, manipular ou imitar os sistemas biolgicos. LACAVA, Z.; MORAIS, P. Nanobiotecnologia e sade.Com Cincia. Reportagens.Nanocincia &Nanotecnologia. Disponvel em: . Acesso em: 4 mai. 2009. Como exemplo da utilizao dessa tecnologia na Medicina, pode-se citar a utilizao de nanopartculas magnticas (nanoms) em terapias contra o cncer. Considerando-se que o campo magntico no age diretamente sobre os tecidos, o uso dessa tecnologia em relao s terapias convencionais A. de eficcia duvidosa, j que no possvel manipular nanopartculas para serem usadas na medicina com a tecnologia atual. B. vantajoso,uma vez que o campo magntico gerado por essas partculas apresen- ta propriedades teraputicas associadas ao desaparecimento do cncer. C. desvantajoso, devido radioatividade gerada pela movimentao de partcu- las magnticas, o que, em organismos vivos, poderia causar o aparecimento de tumores. D. desvantajoso, porque o magnetismo est associado ao aparecimento de alguns tipos de cncer no organismo feminino como, por exemplo, o cncer de mama e o de colo de tero. E. vantajoso, pois se os nanoms forem ligados a drogas quimioterpicas, permitem que estas sejam fixadas diretamente em um tumor por meio de um campo mag- ntico externo,diminuindo-se a chance de que reas saudveis sejam afetadas. H12 Avaliar impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades so- ciais ou econmicas, considerando interesses contraditrios.
40. 40. 59 1 (ENEM, 2012) A doena de Chagas afeta mais de oito milhes de brasileiros, sendo comum em reas rurais. uma doena causada pelo protozorio Trypanosoma cruzi e trans- mitida por insetos conhecidos como barbeiros ou chupanas. Uma ao do homem sobre o meio ambiente que tem contribudo para o aumento dessa doena A. o consumo de carnes de animaissilvestres que so hospedeiros do vetor da doena. B. a utilizao de adubos qumicos na agricultura que aceleram o ciclo reprodutivo do barbeiro. C. a ausncia de saneamento bsico que favorece a proliferao do protozorio em regies habitadas por humanos. D. a poluio dos rios e lagos com pesticidas que exterminam o predador das larvas do inseto transmissor da doena. E. o desmatamento que provoca a migrao ou o desaparecimento dos animais silvestres dos quais o barbeiro se alimenta. 2 (ENEM, 2009) A abertura e a pavimentao de rodovias em zonas rurais e regies afasta- das dos centros urbanos, por um lado, possibilitam melhor acesso e maior integrao entre as comunidades, contribuindo com o desenvolvimento social e urbano de populaes iso- ladas. Por outro lado, a construo de rodovias pode trazer impactos indesejveis ao meio ambiente, visto que a abertura de estradas pode resultar na fragmentao de hbitat, com- prometendo o fluxo gnico e as interaes entre espcies silvestres, alm de prejudicar o fluxo natural de rios e riachos, possibilitar o ingresso de espcies exticas em ambientes naturais e aumentar a presso antrpica sobre os ecossistemas nativos. BARBOSA, N. P. U.;FERNANDES, G. W. A destruio do jardim. ScientificAmerican Brasil.Ano 7, n. 80, dez. 2008 [adaptado]. Nesse contexto, para conciliar os interesses aparentemente contraditrios entre o progresso social e urbano e a conservao do meio ambiente,seria razovel A. impedir a abertura e a pavimentao de rodovias em reas rurais e em regies preservadas, pois a qualidade de vida e as tecnologias encontradas nos centros urbanos so prescindveis s populaes rurais. B. impedir a abertura e a pavimentao de rodovias em reas rurais e em regies preservadas, promovendo a migrao das populaes rurais para os centros ur- banos,onde a qualidade de vida melhor. C. permitir a abertura e a pavimentao de rodovias apenas em reas rurais produ- tivas, haja vista que nas demais reas o retorno financeiro necessrio para produ- zir uma melhoria na qualidade de vida da regio no garantido. D. permitir a abertura e a pavimentao de rodovias, desde que comprovada a sua real necessidade e aps a realizao de estudos que demonstrem ser possvel contornar ou compensar seus impactos ambientais. E. permitir a abertura e a pavimentao de rodovias, haja vista que os impactos ao meio ambiente so temporrios e podem ser facilmente revertidos com as tec- nologias existentes para recuperao de reas degradadas.
41. 41. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO60 3 (ENEM, 2010) O fsforo, geralmente representado pelo on de fosfato (PO 3), um in-4 grediente insubstituvel da vida, j que parte constituinte das membranas celulares e das molculas do DNA e do trifosfato de adenosina (ATP), principal forma de armazenamento de energia das clulas. O fsforo utilizado nos fertilizantes agrcolas extrado de minas, cujas reservas esto cada vez mais escassas. Certas prticas agrcolas aceleram a eroso do solo, provocando o transporte de fs- foro para o sistema aqutico, que fica imobilizado nas rochas. Ainda, a colheita das lavouras e o transporte dos restos alimentares para lixes diminuem a disposio dos ons no solo. Tais fatores tm ameaado a sustentabilidade desse on. Uma medida que amenizaria esse problema seria A. incentivar a reciclagem de resduos biolgicos, utilizando dejetos animais e res- tos de culturas para produo de adubo. B. repor o estoque retirado das minas com um on sinttico de fsforo para garantir o abastecimento da indstria de fertilizantes. C. aumentar a importao de ons fosfato dos pases ricos para suprir as exigncias das indstrias nacionais de fertilizantes. D. substituir o fsforo dos fertilizantes por outro elemento com a mesma funo para suprir as necessidades do uso de seus ons. E. proibir,por meio de lei federal,o uso de fertilizantes com fsforo pelos agriculto- res,para diminuir sua extrao das reservas naturais. 4 (Questo 50 Simulado 2, FTD, 2011) Das fibras naturais para as peas de carro Pesquisadores da Universidade Estadual Paulista, Unesp, de Botucatu, misturaram re- sduos de origem urbana (plsticos e embalagens de leite longa vida) com derivados do pro- cessamento agrcola (serragem e bagao de cana) e com fibras naturais de vegetais (coco, sisal) e desenvolveram compsitos que podem substituir o plstico em vrias aplicaes, como peas de automveis e componentes eletroeletrnicos. No processo de elaborao dos compsitos, foram estudadas as caractersticas dos resduos plsticos e agrcolas, das fibras, e a melhor maneira de compatibiliz-los. Indstrias de autopeas nacionais j usam esses produtos. Disponvel em: . Acesso em: 5 abr. 2011. A notcia anterior,publicada na revista Galileu,mostra uma forma A. de melhorar as peas automotivas. B. de produzir compsitos sem custos financeiros. C. de aumentar os lucros das indstrias de autopeas. D. definitiva de resolver os problemas ambientais. E. de diminuir impactos ambientais causados pelo lixo urbano.
42. 42. 61 5 (QUESTO INDITA MARISTA) A melhor tecnologia que a espcie humana j inventou para combater o aquecimento global se chama crise econmica. fcil entender o por qu. Ao longo da histria, h uma relao inequvoca entre a prosperidade e a quantidade de gs carbnico despejado na atmosfera. Crescimento econmico significa mais fbricas, mais emprego, mais gente indo de carro pra o trabalho, mais consumo de energia, mais queima de petrleo e gs e, do jeito como o mundo funciona, mais poluentes no ar. A crise que a economia global atravessa hoje ter, portanto, um efeito colateral ben- fico sobre as emisses de carbono. Mas ningum pode defender racionalmente a reduo da atividade econmica em outras palavras, a pobreza como uma poltica climtica para o planeta. O desafio ser criar os incentivos econmicos para que as foras de mercado co- mecem a agir na direo certa sem prejuzo para a prosperidade. poca, 27 de abril de 2009. A partir da leitura do texto acima, pode-se entender que uma maneira racional para obter crescimento econmico evitando o aquecimento global seria a A. continuao da crise econmica. B. utilizao de meios de transporte coletivo. C. utilizao de tecnologias mais baratas. D. reduo do consumo de energia pela populao. E. reduo na queima de combustveis fsseis. 6 (ENEM, 2010) Deseja-se instalar uma estao de gerao de energia eltrica em um municpio localizado no interior de um pequeno vale cercado de altas montanhas de difcil acesso. A cidade cruzada por um rio, que fonte de gua para consumo, irrigao das lavouras de subsistncia e pesca. Na regio, que possui pequena extenso territorial, a incidncia solar alta o ano todo. A estao em questo ir abastecer apenas o muni- cpio apresentado. Qual forma de obteno de energia,entre as apresentadas, a mais indicada para ser implantada nesse municpio de modo a causar o menor impacto ambiental? A. Termeltrica, pois possvel utilizar a gua do rio no sistema de refrigerao. B. Elica, pois a geografia do local prpria para a captao desse tipo de energia. C. Nuclear, pois o modo de resfriamento de seus sistemas no afetaria a populao. D. Fotovoltaica, pois possvel aproveitar a energia solar que chega superfcie do local. E. Hidreltrica, pois o rio que corta o municpio suficiente para abastecer a usina construda.
43. 43. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO62 Competncia de rea 4 Compreender interaes entre organismos e ambiente, em par- ticular aquelas relacionadas sade humana, relacionando conhecimentos cientficos, aspectos culturais e caractersticas individuais. H13 Reconhecer mecanismos de transmisso da vida, prevendo ou explican- do a manifestao de caractersticas dos seres vivos. 1 (ENEM, 2012) O milho transgnico produzido a partir da manipulao do milho origi- nal, com a transferncia, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espcie diferente.A caracterstica de interesse ser manifestada em decorrncia A. do incremento do DNA a partir da duplicao do gene transferido. B. da transcrio do RNA transportador a partir do gene transferido. C. da expresso de protenas sintetizadas a partir do DNA no hibridizado. D. da sntese de carboidratos a partir da ativao do DNA do milho original. E. da traduo do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante. 2 (ENEM, 2012) Os vegetais biossintetizam determinadas substncias (por exemplo, alca- loides e avonoides), cuja estrutura qumica e concentrao variam num mesmo organismo em diferentes pocas do ano e estgios de desenvolvimento. Muitas dessas substncias so produzidas para a adaptao do organismo s variaes ambientais (radiao UV, tempe- ratura, parasitas, herbvoros, estmulo a polinizadores etc.) ou siolgicas (crescimento, en- velhecimento etc.). As variaes qualitativa e quantitativa na produo dessas substncias durante um ano so possveis porque o material gentico do indivduo A. sofre constantes recombinaes para adaptar-se. B. muda ao longo do ano e em diferentes fases da vida. C. cria novos genes para biossntese de substncias especcas. D. altera a sequncia de bases nitrogenadas para criar novas substncias. E. possui genes transcritos diferentemente de acordo com cada necessidade. 3 (ENEM, 2009) Em um experimento, preparou-se um conjunto de plantas por tcnica de clonagem a partir de uma planta original que apresentava folhas verdes. Esse conjunto foi dividido em dois grupos, que foram tratados de maneira idntica, com exceo das condies de iluminao, sendo um grupo exposto a ciclos de iluminao solar natural e outro mantido no escuro. Aps alguns dias,observou-se que o grupo exposto luz apresentava folhas verdes como a planta original,e o grupo cultivado no escuro apresentava folhas amareladas.
44. 44. 63 Ao final do experimento,os dois grupos de plantas apresentaram A. os gentipos e os fentipos idnticos. B. os gentipos idnticos e os fentipos diferentes. C. diferenas nos gentipos e fentipos. D. o mesmo fentipo e apenas dois gentipos diferentes. E. o mesmo fentipo e grande variedade de gentipos. H14 Identificar padres em fenmenos e processos vitais dos organismos, como manuteno do equilbrio interno, defesa, relaes com o ambiente, sexualidade, entre outros. 1 (ENEM, 2012) Medidas de saneamento bsico so fundamentais no processo de pro- moo de sade e qualidade de vida da populao. Muitas vezes, a falta de saneamento est relacionada com o aparecimento de vrias doenas. Nesse contexto, um paciente d entrada em um pronto atendimento relatando que h 30 dias teve contato com guas de enchente. Ainda informa que nesta localidade no h rede de esgoto e drenagem de guas pluviais e que a coleta de lixo inadequada. Ele apresenta os seguintes sintomas: febre, dor de cabea e dores musculares. Disponvel em: . Acesso em: 27 fev. 2012 [adaptado]. Relacionando os sintomas apresentados com as condies sanitrias da localidade, h indicaes de que o paciente apresenta um caso de A. difteria. B. botulismo. C. tuberculose. D. leptospirose. E. meningite meningoccica. 2 (ENEM, 2009) Para que todos os rgos do corpo humano funcionem em boas condi- es, necessrio que a temperatura do corpo fique sempre entre 36 C e 37 C. Para man- ter-se dentro dessa faixa, em dias de muito calor ou durante intensos exerccios fsicos, uma srie de mecanismos fisiolgicos acionada. Pode-se citar como o principal responsvel pela manuteno da temperatura corpo- ral humana o sistema A. digestrio,pois produz enzimas que atuam na quebra de alimentos calricos.
45. 45. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO64 B. imunolgico,pois suas clulas agem no sangue,diminuindoa conduo do calor. C. nervoso, pois promove a sudorese, que permite perda de calor por meio da eva- porao da gua. D. reprodutor, pois secreta hormnios que alteram a temperatura, principalmente durante a menopausa. E. endcrino,pois fabrica anticorpos que,por sua vez,atuam na variao do dime- tro dos vasos perifricos. 3 (ENEM,2010) A crie dental resulta da atividade de bactrias que degradam os acares e os transformam em cidos que corroem a poro mineralizada dos dentes. Quando no se escovam os dentes corretamente e neles acumulam-se restos de alimentos, as bactrias que vivem na boca aderem aos dentes, formando a placa bacteriana ou biofilme. Na placa, elas transformam o acar dos restos de alimentos em cidos, que corroem o esmalte do dente formando uma cavidade,que a crie. Vale lembrar que a placa bacteriana se forma mesmo na ausncia de ingesto de carboidratos fermentveis, pois as bactrias possuem polissaca- rdeos intracelulares de reserva. Disponvel em: . Acesso em: 11 ago. 2010 [adaptado]. Crie 1. Destruio de um osso por corroso progressiva. *crie dentria: efeito da destruio da estrutura dentria por bactrias. HOUAISS, Antnio.Dicionrio eletrnico. Verso 1.0. Editora Objetiva, 2001 [adaptado]. A partir da leitura do texto, que discute as causas do aparecimento de cries, e da sua relao com as informaes do dicionrio, conclui-se que a crie dental resulta, principalmente, de A. falta de flor e de clcio na alimentao diria da populao brasileira. B. consumo exagerado do xilitol, um acar,na dieta alimentar diria do indivduo. C. reduo na proliferao bacteriana quando a saliva desbalanceada pela m ali- mentao. D. uso exagerado do flor, um agente que em alta quantidade torna-se txico formao dos dentes. E. consumo excessivo de acares na alimentao e m higienizao bucal, que contribuem para a proliferao de bactrias. 4 (ENEM,2010) Um ambiente capaz de asfixiar todos os animais conhecidos do planeta foi colonizado por pelo menos trs espcies diferentes de invertebrados marinhos.Descobertos a mais de 3.000 m de profundidade no Mediterrneo, eles so os primeiros membros do rei- no animal a prosperar mesmo diante da ausncia total de oxignio. At agora, achava-se que s bactrias pudessem ter esse estilo de vida. No admira que os bichos pertenam a
46. 46. 65 um grupo pouco conhecido, o dos loricferos, que mal chegam a 1,0 mm. Apesar do tama- nho, possuem cabea, boca, sistema digestivo e uma carapaa. A adaptao dos bichos vida no sufoco to profunda que suas clulas dispensaram as chamadas mitocndrias. LOPES, R. J. Italianosdescobremanimal quevive em gua sem oxignio. Disponvel em: . Acesso em: 10 abr. 2010 [adaptado]. Que substncias poderiam ter a mesma funo do O2 na respirao celular realizada pelos loricferos? 3 - 2 3 H e NO . A.S e CH4. B.S e NO- . C. D. E. CO2 e CH4. H2 e CO2. 5 (ENEM, 2010) O uso prolongado de lentes de contato, sobretudo durante a noite, alia- do a condies precrias de higiene, representa fator de risco para o aparecimento de uma infeco denominada ceratite microbiana, que causa ulcerao inflamatria da crnea. Para interromper o processo da doena, necessrio tratamento antibitico. De modo geral, os fatores de risco provocam a diminuio da oxigenao corneana e determinam mudanas no seu metabolismo, de um estado aerbico para anaerbico. Como decorrncia, obser- va-se a diminuio no nmero e na velocidade de mitoses do epitlio, o que predispe ao aparecimento de defeitos epiteliais e invaso bacteriana. CRESTA, F. Lente de contato e infeco ocular.Revista Sinopse de Oftalmologia. So Paulo: Moreira JR., v. 4, n. 4, 2002 [adaptado]. A instalao das bactrias e o avano do processo infeccioso na crnea esto relacio- nados a algumas caractersticas gerais desses microrganismos, tais como: A. A grande capacidade de adaptao, considerando as constantes mudanas no ambiente em que se reproduzem e o processo aerbico como a melhor opo desses microrganismos para a obteno de energia. B. A grande capacidade de sofrer mutaes, aumentando a probabilidade do apa- recimento de formas resistentes e o processo anaerbico da fermentao como a principal via de obteno de energia. C. A diversidade morfolgica entre as bactrias, aumentando a variedade de tipos de agentes infecciosos e a nutrio heterotrfica, como forma de esses microrga- nismos obterem matria-prima e energia. D. O alto poder de reproduo, aumentando a variabilidade gentica dos milhares de indivduos e a nutrio heterotrfica, como nica forma de obteno de ma- tria-prima e energia desses microrganismos.
47. 47. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO66 E. O alto poder de reproduo, originando milhares de descendentes genetica- mente idnticos entre si e a diversidade metablica, considerando processos ae- rbicos e anaerbicos para a obteno de energia. 6 (ENEM, 2012) DAVIS, J. Garfield est de dieta. Porto Alegre: L&PM, 2006. A condio fsica apresentada pelo personagem da tirinha um fator de risco que pode desencadear doenas como A. anemia. B. beribri. C. diabetes. D. escorbuto. E. fenilcetonria. H15 Interpretar modelos e experimentos para explicar fenmenos ou pro- cessos biolgicos em qualquer nvel de organizao dos sistemas biolgicos.
48. 48. 67 1 (ENEM, 2009) Os seres vivos apresentam diferentes ciclos de vida, caracterizados pelas fases nas quais gametas so produzidos e pelos processos reprodutivos que resultam na ge- rao de novos indivduos. Considerando-se um modelo simplificado padro para gerao de indivduos viveis,a alternativa que corresponde ao observado em seres humanos Disponvel em: [adaptado]. A. B. C. D. E.
49. 49. REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUASTECNOLOGIAS GABARITO68 2 (ENEM, 2010) Para explicar a absoro de nutrientes,bem como a funo das microvilo- sidades das membranas das clulas que revestem as paredes internas do intestino delgado, um estudante realizou o seguinte experimento: colocou 200 ml de gua em dois recipien- tes. No primeiro recipiente, mergulhou, por 5 segundos, um pedao de papel liso, como na Figura 1; no segundo recipiente, fez o mesmo com um pedao de papel com dobras simulando as microvilosidades, conforme Figura 2. Os dados obtidos foram: a quantidade de gua absorvida pelo papel liso foi de 8 ml, enquanto pelo papel dobrado foi de 12 ml. Figura 1 Figura 2 Com base nos dados obtidos,infere-se que a funo das microvilosidades intestinais com relao absoro de nutrientes pelas clulas das paredes internas do intestino a de A. manter o volume de absoro. B. aumentar a superfcie de absoro. C. diminuir a velocidade de absoro. D. aumentar o tempo de absoro. E. manter a seletividade na absoro. 3 (ENEM, 2010) Diversos comportamentos e funes fisiolgicas do nosso corpo so pe- ridicos; sendo assim, so classificados como ritmo biolgico. Quando o ritmo biolgico res- ponde a um perodo aproximado de 24 horas, ele denominado ritmo circadiano. Esse rit- mo dirio mantido pelas pistas ambientais de claro-escuro e determina comportamentos como o ciclo do sono-viglia e o da alimentao. Uma pessoa, em condies normais, acorda s 8 h e vai dormir s 21 h, mantendo seu ciclo de sono dentro do ritmo dia e noite. Imagine que essa mesma pessoa tenha sido mantida numa sala totalmente escura por mais de quin- ze dias. Ao sair de l, ela dormia s 18 h e acordava s 3 h da manh. Alm disso, dormia mais vezes durante o dia, por curtos perodos de tempo, e havia perdido a noo da contagem dos dias,pois,quando saiu, achou que havia passado muito mais tempo no escuro. BRANDO, M. L. Psicofisiologia.So Paulo: Atheneu, 2000 [adaptado]. Em funo das caractersticas observadas,conclui-se que a pessoa A. apresentou aumento do seu perodo de sono contnuo e passou a dormir duran- te o dia, pois seu ritmo biolgico foi alterado apenas no perodo noturno. B. apresentou pouca alterao do seu ritmo circadiano, sendo que sua noo de tempo foi alterada somente pela sua falta de ateno passagem do tempo.
50. 50. 69 C. estava com seu ritmo j alterado antes de entrar na sala, o que significa que apenas progrediu para um estado mais avanado de perda do ritmo biolgico no escuro. D. teve seu ritmo biolgico alterado devido ausncia de luz e de contato com o mundo externo, no qual a noo de tempo de um dia modulada pela presena ou ausncia do sol. E. deveria no ter apresentado nenhuma mudana do seu perodo de sono porque, na realidade, continua com o seu ritmo normal, independentemente do ambien- te em que seja colocada. 4 (ENEM, 2010) Trs dos quatro tipos de testes atualmente empregados para a deteco de prons patognicos em t