CIÊNCIAS DA NATUREZA [UFRN]


Questão 1 
Um açude, eutrofizado pelo excesso de nutrientes oriundos de agrofertilizantes e da piscicultura, favoreceu a proliferação de cianobactérias, que formaram uma camada verde na superfície da água, alterando o seu sabor e tornando-a imprópria ao consumo. Além disso, algumas dessas cianobactérias também liberaram toxinas, que se acumularam na musculatura de camarões e peixes cultivados no açude. A partir dessa situação, 
A) explique por que a multiplicação de cianobactérias pode comprometer o nível de oxigênio da água e a fotossíntese das algas submersas; 
B) em qual nível trófico, considerando-se a cadeia alimentar camarão → peixe carnívoro → ave pescadora, a quantidade de cianotoxina deverá ser maior? Justifique sua resposta.

Questão 2 
A vasectomia, um dos mecanismos de controle de natalidade disponíveis atualmente, promove a esterilização masculina, pois interrompe o trajeto dos espermatozóides entre os testículos e a próstata. 
Responda aos seguintes subitens, que tratam dessa temática: 
A) O homem vasectomizado ainda ejacula? Justifique sua resposta. 
B) Anos após ter sido vasectomizado, um homem que pretendia vir a ser pai biológico soube que seria impossível a reversão da cirurgia. Como ele não havia armazenado esperma antes da vasectomia, sua pretensão poderia tornar-se realidade? Justifique sua resposta.

Questão 3 
Em geral, acredita-se que é muito fácil combater a dengue, bastando apenas eliminar o mosquito Aedes aegypti. Mas, na verdade, isso não é suficiente, pois, além das características biológicas do mosquito vetor, nem sempre as pessoas têm os devidos cuidados com os possíveis reservatórios de água, o que possibilita a multiplicação do inseto. 
O gráfico a seguir apresenta a distribuição de casos de dengue em um município brasileiro, ao longo de cinco anos. 
A) Explique de que modo o aumento na freqüência de casos de dengue em determinados meses do ano se relaciona com as características do ciclo de vida do mosquito Aedes aegypti
B) Apesar do efeito poluidor, é possível evitar a proliferação do mosquito colocando-se óleo no reservatório de água infestado. Explique de que modo o óleo atua no controle da população de mosquitos. 

Questão 4 
Em sua primeira gestação, uma mulher deu à luz um menino saudável. O segundo filho, também do sexo masculino, teve eritroblastose fetal ou Doença Hemolítica do Recém-Nascido (DHRN). 
A) Considerando o fator Rh, construa o heredograma da família, especificando os genótipos da mulher, do marido e dos dois filhos. 
B) Explique por que a DHRN pode ser prevenida aplicando-se soro anti-Rh na mãe, no máximo até 72 horas após o parto. 

Questão 5 
Evitar o desmatamento e plantar árvores são formas de reduzir os níveis de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, pois as árvores têm o importante papel de transformar o CO2 em açúcares, por intermédio da fotossíntese. Nessa reação, o dióxido de carbono reage com a água, em presença de luz, produzindo glicose (C6H12O6) e oxigênio (O2). 
A) Escreva a equação química balanceada da reação de fotossíntese. 
B) Calcule a massa de glicose formada a partir de 72 L de CO2, à pressão de 1 atm e a 25ºC, sabendo que o volume molar, nessas condições de T e P, é de aproximadamente 24 litros por mol (L/mol).

Questão 6 
Produtos agrícolas são muito importantes em uma dieta alimentar. O tomate, por exemplo, é fonte de vitaminas e contém licopeno – de ação antioxidante –, cuja estrutura é: 

A) Apresente quatro classificações da cadeia carbônica do licopeno. 
B) Qual o tipo de hibridização dos carbonos (a e b) indicados na figura? Justifique sua resposta baseando-se no número e no tipo de ligações formadas nesses carbonos.

Questão 7 
Atualmente, o Brasil é o maior produtor mundial de etanol (CH3CH2OH) obtido a partir da cana-de-açúcar. Usado como combustível, em automóveis, o etanol é menos poluente que os combustíveis fósseis. Os monossacarídeos, provenientes da sacarose (cana-deaçúcar), produzem, em presença de um microorganismo vivo específico, uma solução que apresenta em torno de 8% de etanol. O sistema abaixo é utilizado, no laboratório de análise de uma indústria, para a purificação do etanol.

A) Nomeie o processo de transformação da sacarose em etanol e o de purificação do etanol (mostrado na 
figura). 
B) Qual a função da vidraria (V1) indicada nessa figura? Com base nas interações intermoleculares, explique por que, na mistura gasosa, a quantidade do etanol será maior que a da água. 

Questão 8 
Em águas residuais, a matéria orgânica que contém nitrogênio é biodegradada em compostos mais simples, nesta seqüência: 
Um dos principais poluentes da água é o nitrato (NO3¯). A legislação proíbe que a quantidade de nitrogênio proveniente do NO3¯ exceda 10mg por litro. 
A) Em uma amostra de água coletada em uma torneira doméstica, foi encontrada uma concentração de nitrato igual a 62mg de NO3¯ por litro. Determine se a amostra é apropriada para o consumo. 
(Apresente os cálculos e, se necessário, use a relação de massa molar NO3¯/N = 62/14 ≈ 4,4). 
B) Uma das formas de remoção do NO3¯ é o uso de bactérias heterotróficas, que, sob condições especiais, transformam o NO3¯ em gás nitrogênio (N2). 
Com base na geometria e na polaridade das moléculas de NH3 e N2, explique por que, em condições ambientes, o NH3 se dissolve melhor em água que o N2

Questão 9 
Um automóvel se desloca com velocidade v = 54 km/h (15 m/s); quando, a 18 metros de distância de uma faixa de pedestre, o motorista visualiza uma senhora iniciando a travessia. Imediatamente, ele freia, e o automóvel pára, depois de ter percorrido uma distância d. 
Levando em conta essas condições, 
A) determine o módulo da aceleração do automóvel; 
B) calcule a distância, d, percorrida pelo automóvel até parar; 
C) determine se o automóvel atingirá a referida senhora. 

Questão 10 
A Figura 1, ao lado, representa o martelo de massa M, de um bate-estaca, suspenso por um cabo a uma altura h, em relação à superfície superior do êmbolo de um pistão. Em determinado instante, o cabo é cortado, e o martelo cai livremente sobre o pistão. Com o impacto, o êmbolo do pistão comprime adiabaticamente 2 moles de um gás ideal contidos no interior do pistão, conforme Figura 2, também ao lado. 
A partir dessas informações, 
A) descreva as transformações de energia que ocorreram no sistema, considerando a evolução deste, desde o momento em que o martelo é solto até o instante em que o êmbolo atinge a sua posição final de equilíbrio; 
B) calcule a variação de temperatura, ∆T, do gás, supondo que, no instante em que o martelo atinge o êmbolo, 80% da energia deste é usada para comprimir o gás. 

Questão 11 
Quando uma espira percorrida por uma corrente elétrica é colocada numa região onde existe um campo magnético, uma força de origem magnética passa a atuar sobre a espira. Por outro lado, quando, através da espira condutora, há variação de fluxo de um campo magnético, é gerada uma força eletromotriz induzida capaz de produzir uma corrente elétrica. 
A descoberta dos fenômenos acima descritos possibilitou que se construíssem motores e geradores elétricos. 

A Figura 1 representa uma espira imersa numa região de campo magnético B, na qual circula uma corrente i, e a Figura 2 representa uma espira imersa num campo magnético B, perpendicular ao plano da espira, e a intensidade desse campo magnético está aumentando com o tempo. 
A) Desenhe, na figura inserida no espaço destinado à resposta, a direção e o sentido da força magnética que atua sobre cada um dos lados da espira da Figura 1. 
B) Desenhe, na figura inserida no espaço destinado à resposta, o sentido da corrente induzida na espira da Figura 2 e justifique sua resposta com base na Lei de Lenz. 


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