Em uma investigação didática fictícia, dois aquários fechados receberam água com bicarbonato contendo maior…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma investigação didática fictícia, dois aquários fechados receberam água com bicarbonato contendo maior proporção de carbono-13, algas microscópicas e pequenos crustáceos que se alimentam delas. Um aquário permaneceu iluminado por seis horas; o outro, no escuro. No iluminado, a concentração de gás carbônico dissolvido diminuiu, a matéria orgânica das algas passou a apresentar carbono-13 e, após dois dias, o mesmo isótopo foi detectado nos crustáceos. No aquário escuro, o gás carbônico dissolvido aumentou e não houve acréscimo de matéria orgânica marcada nas algas. Em ambos, sensores registraram liberação de calor para a água e para o ambiente. Analise os resultados e identifique a representação que explica corretamente as transformações de matéria e energia no aquário iluminado.
- A) O carbono dos crustáceos é produzido independentemente das algas, enquanto a energia térmica é reutilizada na fotossíntese.
- B) O carbono inorgânico é convertido diretamente em energia pelos crustáceos, enquanto o calor é incorporado à matéria orgânica.
- C) O carbono-13 desaparece após a fotossíntese, enquanto o gás carbônico aumenta pela produção de matéria orgânica.
- D) O carbono inorgânico é incorporado pelas algas e transferido aos crustáceos, enquanto parte da energia é dissipada como calor.
- E) O carbono orgânico das algas é destruído pela luz, enquanto toda a energia luminosa permanece armazenada nos crustáceos.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- No aquário iluminado, as algas realizam fotossíntese: captam o gás carbônico dissolvido (que diminui, como o enunciado registra) e, usando a energia luminosa, produzem matéria orgânica. Passo 2: Por isso o carbono-13 aparece na matéria orgânica das algas, que é o carbono inorgânico incorporado pelo organismo produtor. Passo 3: Os crustáceos se alimentam das algas, recebem essa matéria orgânica e, após dois dias, também apresentam carbono-13, o que mostra a transferência do carbono ao longo da cadeia alimentar. Passo 4: Quanto à energia, a luz é convertida em energia química armazenada nas ligações da matéria orgânica, mas parte dela é dissipada como calor em cada etapa, o que explica a liberação de calor registrada pelos sensores. Passo 5: A alternativa A está errada, pois o carbono dos crustáceos vem das algas e não é produzido independentemente, e o calor não é reutilizado na fotossíntese. Passo 6: A alternativa B está errada, pois os crustáceos não convertem carbono inorgânico em energia diretamente e o calor não se incorpora à matéria orgânica. Passo 7: A alternativa C está errada, pois o carbono-13 não desaparece e o gás carbônico diminui no aquário iluminado, não aumenta. Passo 8: A alternativa E está errada, pois a luz não destrói o carbono orgânico das algas, que é justamente o que se forma, e a energia não permanece toda armazenada, já que parte é perdida como calor. Conclusão: a representação correta é a da alternativa D, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Analise as transformações de carbono e energia nos dois aquários para entender os processos biológicos envolvidos.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o carbono dos crustáceos surge por conta própria, sem depender da alimentação, e que o calor pode ser reaproveitado pelo processo de fotossíntese.
O aluno imagina que os crustáceos usam diretamente o carbono inorgânico como fonte de energia e que o calor se transforma em matéria orgânica, invertendo o fluxo de matéria e energia.
O aluno inverte o resultado do experimento iluminado, supondo que o gás carbônico aumenta e que o carbono-13 desaparece, quando o enunciado diz que o gás carbônico diminuiu e o isótopo foi incorporado à matéria orgânica.
O carbono-13 passa do bicarbonato para a matéria orgânica das algas e, depois, para os consumidores. A energia capturada não se conserva integralmente, pois parte é dissipada.
O aluno acha que a luz destrói a matéria orgânica das algas e que toda a energia luminosa fica armazenada nos crustáceos, desconsiderando a produção de matéria orgânica e a dissipação de calor registrada pelos sensores.
Raio-X da questão
transformações de matéria e energia
diagnostico
fotossíntese e respiração celular · ciclo do carbono
estude fotossíntese, respiração celular e ciclo do carbono
Confundir processos de fotossíntese com respiração, interpretando incorretamente a variação do carbono-13 e do gás carbônico.
saude
pensamento_critico
cientifico
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