Gabarito do Volume único unidade 13

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BIOLOGIA • volume único • 4. a 13
edição
Energia e ecossistemas 46
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Unidade
Passo a passo
ECOLOGIA
1. a) População corresponde a um conjunto de seres vivos da
mesma espécie, vivendo em determinado meio, em certa
época. Comunidade é o conjunto das populações (das
diferentes espécies) que vivem em um mesmo ambiente.
Ecossistema é a interação entre uma comunidade (a parte
biótica do meio) e os componentes não vivos (a parte
abiótica) do meio. Biosfera é o conjunto de todos os ecossistemas
do planeta Terra.
b) Habitat é local (“endereço”) em que pode ser encontrado
um ser vivo de determinada espécie. Nicho ecológico
é papel (a “profissão”) exercida pela espécie no meio
de vida. Formigas e pulgões, embora possam viver no
mesmo habitat (os ramos mais tenros de uma planta, por
exemplo), desempenham papéis diferentes no ecossistema.
Pulgões são parasitas de plantas, enquanto formigas
são suas predadoras.
c) Biocenose e biota são dois outros termos que se referem a
uma comunidade de seres vivos. Biótopo é a área de vida (o
local de vida) de uma determinada comunidade. Bioma
é o conjunto de ecossistemas semelhantes encontrados
em locais equivalentes, em termos de latitude, na biosfera
terrestre. Ecótone é a área (região) de transição (de
intersecção) entre dois ecossistemas. Pode-se também
dizer que ecótone é a área de transição de duas comunidades
pertencentes a ecossistemas diferentes.
2. a) Os três tipos de seres são: produtores, consumidores e
decompositores (consumidores especializados na decomposição
de matéria orgânica proveniente de outros
seres vivos). Cadeia alimentar é um esquema que representa
os “passos” descritos pela energia ao longo de
uma sequência de seres vivos, iniciando-se pelos produtores
e fluindo pelos consumidores e decompositores.
Na cadeia alimentar, a seta parte do ser vivo que serve
de alimento, dirigindo-se para outro que dele se alimenta.
Teia alimentar é o conjunto de cadeias alimentares
de um ecossistema. Nível trófico é cada elo de uma cadeia
alimentar, por exemplo, nível trófico dos produtores,
nível trófico dos consumidores primários, e assim
por diante.
b) Na cadeia alimentar de predadores, os consumidores de
último nível trófico (também chamados de consumidores
de topo) são menos numerosos e, de modo geral,
têm maior tamanho corporal. Na cadeia de parasitas,
os consumidores de último nível trófico (os parasitas)
costumam ser microscópicos (vírus, bactérias, protozoários,
fungos) e mais numerosos que os componentes
dos níveis tróficos inferiores. Na cadeia de detritívoros,
incluem-se, de modo geral, animais (como besouros e
minhocas) que se alimentam de detritos (restos, como
folhas, fragmentos de animais etc.) derivados de outros
seres vivos.
3. a) Na pirâmide de números relaciona-se, em cada barra
horizontal, o número de componentes de cada nível tró-
fico. Na pirâmide de biomassa, cada barra horizontal
representa a massa de cada nível trófico. Na pirâmide
de energia, cada barra horizontal representa a disponibilidade
de energia de cada nível trófico. Podem ter
aspecto invertido apenas as pirâmides de números e de
biomassa.
b) Fluxo unidirecional de energia é o trajeto descrito pela
energia ao longo de uma cadeia alimentar. É denominado
de unidirecional porque se inicia pelos produtores
(que captam a energia solar para a realização de fotossíntese,
de modo geral), fluindo pelos consumidores e
decompositores. Por outro lado, a cada transferência de
energia, certa parcela é perdida na forma de calor. O
diagrama que representa o fluxo unidirecional de energia
é a pirâmide de energia. Essa pirâmide não pode
ser invertida, uma vez que a energia disponível no nível
trófico dos produtores é sempre maior que a existente
nos níveis tróficos superiores. Progressivamente, ao
longo da cadeia alimentar, a disponibilidade de energia
diminui, o que está de acordo com as leis da termodinâmica.
4. a) Teia I: plantas: produtores (P); coelho, camundongo
e insetos: consumidores primários (C1); perdiz: consumidor
secundário (C2); raposa: consumidor secundário
e terciário (C2 e C3); cobra: consumidor secundário e
terciário (C2 e C3); águia: consumidor secundário, terciário
e quaternário (C2, C3 e C4). Nesta teia, não foi
representado o nível trófico dos decompositores, simbolizado,
na teia II, pela letra X. Teia II: plantas: produtores
(P); caramujo: consumidor primário (C1); peixe
pequeno: consumidor primário (C1); peixe grande:
consumidor secundário (C2); garça: consumidor secundário
e terciário (C2 e C3); X: nível trófico dos decompositores
(bactérias e fungos microscópicos).
b) Na teia I, são exclusivamente consumidores primários
(C1): coelho, camundongo e insetos. Nesta teia, a águia
é simultaneamente C2, C3 e C4. Na teia II, são exclusivamente
consumidores primários (C1): caramujo e peixe
pequeno. Nessa teia, a garça é simultaneamente C2
e C3.
c) Na teia I, a maior concentração do agrotóxico ocorrerá
na águia. Na teia II, a maior concentração do agrotóxico
ocorrerá na garça.
5. a) A pirâmide I é a de números. Nela, está representado o
número de componentes de cada nível trófico. A pirâmide
II é a de energia. Nela, a letra J (Joule, uma unidade
de energia) representa o fluxo de energia ao longo da
cadeia alimentar.
b) A pirâmide que ilustra o fluxo unidirecional de energia
é a II. Nota-se uma diminuição progressiva da energia
a cada nível trófico. De toda energia proveniente da luz
solar que atinge os produtores, apenas uma parcela é
armazenada nos tecidos dos produtores. A cada transferência
energética, há uma redução progressiva da
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disponibilidade de energia, ilustrando a ocorrência de
fluxo unidirecional de energia.
c) Eficiência ecológica, ilustrada na pirâmide II, é a porcentagem
de energia transferida de um nível trófico
para outro, em uma cadeia alimentar. De modo geral,
essa eficiência é de aproximadamente 10%, conforme
se pode verificar relativamente aos números contidos na
pirâmide II.
6. Os seres humanos obterão mais calorias ao atuarem como
consumidores primários. No caso, a maior disponibilidade
energética existente nos derivados vegetais será direcionada
diretamente para consumo pela espécie humana.
O esquema mostra claramente que se alimentar de carne
implica perder uma boa parcela da energia disponível e
armazenada nos tecidos vegetais.
7. a) Produtividade de um ecossistema é um parâmetro relativo
à produção alimentar pela comunidade. Produtividade
primária bruta (PPB) é o total de matéria orgânica
produzida pela comunidade em certa área e período de
tempo. Descontando desse total o que é consumido pela
própria comunidade (simbolicamente por R, que representa
a respiração da comunidade), obtém-se a produtividade
primária líquida (PPL).
b) Os fatores limitantes mais importantes são: luz, temperatura,
água e disponibilidade de nutrientes minerais.
c) Nas regiões tropicais, entre outros fatores, a incidência
de luz solar é maior, além de ser maior a disponibilidade
de água, decorrente das intensas chuvas nessas
regiões.
8. a) Os processos são: a: precipitação; b: evaporação da
água do solo; c: transpiração vegetal; d: evaporação
da água do mar; e: precipitação no mar; f: corrente de
água do continente para o oceano; g: absorção da água
do solo pela planta.
b) Ciclo biogeoquímico é o trajeto descrito por elementos
ou substâncias químicas desde a sua saída de uma fonte
(mundo abiótico), passando pela sua utilização por seres
vivos, até o retorno para a sua fonte.
9. a) a: fotossíntese; b: respiração dos seres vivos; c: decomposição
de matéria orgânica; d: combustão.
b) Para a realização da fotossíntese pelos vegetais representados
no esquema, é essencial a existência de luz solar,
gás carbônico e água (esta última não representada
no esquema).
10. a) Dentre as medidas, podem ser citadas: reduzir a emissão
dos gases de estufa, principalmente o gás carbônico;
estimular o “sequestro” (“absorção”) de gás carbônico
pelas plantas e pelas algas oceânicas; estimular o plantio
de novos vegetais, que, ao crescerem, absorvem quantidades
consideráveis de gás carbônico; evitar a ocorrência
de desmatamento e de queimadas florestais; recorrer
a fontes de energia limpa, como a utilização de luz solar
e hidrogênio; evitar a ocorrência de poluição nos oceanos,
principalmente a relacionada ao derramamento
de óleo derivado do petróleo; recorrer à utilização de
combustíveis considerados “ecologicamente corretos”,
como, por exemplo, o etanol e o biodiesel.
b) Gás carbônico (CO 2) e metano (CH 4).
11. a) É possível fazer-se essa afirmação porque no ciclo do
carbono ocorre a captação de gás carbônico por seres
vivos autótrofos fotossintetizantes, resultando na produção
de moléculas de oxigênio, como consequência da
realização desse processo.
Manual do Professor 89
b) O processo é a fotossíntese. Seres vivos que realizam fotossíntese
são: vegetais e algas clorofilados e inúmeros
microrganismos procariontes também dotados de clorofila,
que executam esse processo, principalmente em
meio aquático.
12. a) 1 – N 2; 2 – fixação biológica do nitrogênio; 3 – nitrificação;
4 – denitrificação; 5 – NH 3; 6 – NO –2 ; 7 – NO –3 ;
8 – decomposição; 9 – amonificação.
b) Os seres são bactérias: fixadoras de nitrogênio, nitrificantes
(bactérias do nitrito, Nitrosomonas sp., e do
nitrato, Nitrobacter sp.) e denitrificantes (ou desnitrificantes).
c) A etapa é a fixação biológica do nitrogênio e os seres
microscópicos que dela participam são bactérias do gênero
Rhizobium, denominadas de bactérias fixadoras de
nitrogênio.
13. a) Plantas leguminosas, como as citadas, contêm nódulos
repletos de bactérias fixadoras de nitrogênio. A atividade
dessas bactérias resulta em amônia, que, eventualmente,
é transformada, no solo, em nitritos e nitratos
que fertilizam o solo com compostos nitrogenados inorgânicos.
b) 1: fixação biológica de nitrogênio; 2: fixação atmosférica
de nitrogênio; 3: fixação industrial de nitrogênio.
14. a) Fósforo: constituinte de moléculas de ácidos nucleicos
e ATP; cálcio: participa de ossos, conchas, paredes
celulares de células vegetais, além de ser elemento
essencial para a ocorrência de contração muscular;
enxofre: componente de moléculas de aminoácidos
que formam as proteínas da maioria dos seres vivos,
por exemplo, a queratina da pele dos vertebrados terrestres.
b) O fósforo é absorvido pelas raízes dos vegetais (no meio
terrestre) e por algas (no meio aquático) na forma de
fosfatos inorgânicos e circula pelas cadeias alimentares,
sendo devolvido para o ambiente pela decomposição
efetuada por microrganismos.
O cálcio é igualmente absorvido pelas raízes dos vegetais
e por algas, circula pelas cadeias alimentares e ou é
devolvido ao ambiente por microrganismos decompositores
ou acaba sedimentando no fundo de oceanos ou
no solo de outra coleção aquática.
Quanto ao enxofre, é absorvido pela vegetação terrestre
ou pelas algas aquáticas e devolvido para o meio ao
ocorrer decomposição de restos orgânicos que contenham
esse elemento.
15. a) As propriedades são: adequado teor de nutrientes minerais,
fator essencial para a caracterização de um solo
fértil; boa capacidade de retenção de água, substância
essencial para a realização de fotossíntese; porosidade,
ou seja, ser dotado de espaços que possibilitem a circulação
de ar, necessária para a ocorrência de respiração
dos seres que nele habitam; valores adequados de pH
que permitam a sobrevivência das raízes e dos demais
seres vivos que vivem imersos no solo.
b) A textura de um solo possui relação com as três partículas
básicas que todo solo de boa qualidade deve ter:
areia, silte e argila. A estrutura de um solo possui relação
com a adequada proporção dessas três partículas. A
boa estrutura do solo garante, por exemplo, a adequada
retenção de nutrientes minerais e de água, bem como
um bom arejamento, características essenciais de um
solo bem estruturado.
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BIOLOGIA • volume único • 4. a edição
16. a) Efeito estufa é retenção do calor gerado pela luz solar
que atinge a Terra, por gases denominados de estufa
que se acumulam na atmosfera terrestre. A acentuação
do efeito estufa é diretamente relacionada ao aumento
da temperatura terrestre, ou seja, o aquecimento global.
Quanto maior a emissão de gases de efeito estufa,
maior a retenção de calor, o que provoca o incremento
da temperatura terrestre, ou seja, o aquecimento
global.
b) Duas outras fontes de gases de estufa que podem ser
citadas são: queima de combustíveis fósseis por veículos
e desmatamento de florestas, com a decomposição dos
restos vegetais, liberadores de gases de estufa.
c) Gás carbônico (CO 2) e gás metano (CH 4).
Questões objetivas
1. a
2. e) Nos ecossistemas, os organismos autótrofos (os produtores)
formam o primeiro nível trófico. Animais herbívoros,
que são consumidores primários, formam o segundo
nível. Animais carnívoros que se alimentam de
espécies do segundo nível trófico formam o terceiro; e,
assim, carnívoros que se alimentam de outros carnívoros
formam o quarto. As emas têm hábito alimentar
generalista e, por isso, podem ocupar mais de um nível
trófico. Esse é o caso dos animais onívoros (do latim:
omnis = tudo).
3. e 4. c 5. c
6. d 7. c 8. b
9. b 10. a 11. c
12. b
13. Verdadeiras: 0 e 4.
Falsas: 1, 2 e 3.
14. a 15. a
16. a
17. Corretas: 04 e 64; portanto, soma = 68.
18. Corretas: 01, 04, 08 e 32; portanto, soma = 45.
19. b) A atmosfera constitui o principal reservatório de carbono,
nitrogênio e oxigênio. A fonte principal do fósforo
está nas rochas. Nos oceanos, a evaporação é maior do
que a precipitação, enquanto na superfície terrestre ocorre
o contrário. O nitrogênio atmosférico (N 2) não pode
ser diretamente incorporado em moléculas orgânicas;
ele necessita ser fixado, o que ocorre através da ação de
bactérias que vivem no solo. O carbono está presente em
todas as moléculas orgânicas dos seres vivos.
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Questões dissertativas
1. a) Produtividade primária bruta é a quantidade total de carbono
orgânico produzida por organismos ou populações
(fotossíntese ou assimilação total); produtividade primária
líquida é a quantidade de carbono orgânico disponibilizada
para outro nível trófico da cadeia/teia alimentar (fotossíntese
menos respiração ou assimilação parcial).
b) PPL.
2. • O aquecimento global é atribuído principalmente à
emissão de diferentes gases de efeito estufa lançados na
atmosfera pelas atividades humanas. O dióxido de carbono
(CO 2) e o metano (CH 4) são responsáveis, juntos,
por três quartos do problema. São exemplos de atividades
humanas que contribuem para o aquecimento global:
o desmatamento de florestas tropicais, as queimadas,
a queima de combustíveis fósseis, entre outros. Essas atividades
perturbam o ciclo do carbono, comprometendo
seu equilíbrio, que não está sendo compensado pelos recursos
da biosfera.
• A relação entre o aquecimento global e a ameaça à sociodiversidade
é a migração forçada de populações – os
“refugiados climáticos” –, que perdem seus referenciais
histórico-culturais, na medida em que as alterações climáticas
produzidas pelo aquecimento global alteram profundamente
seu ambiente original ao qual estão intimamente
ligados. Esses refugiados climáticos, comprometendo
inevitavelmente a organização das populações receptoras,
propiciam situações de desconforto que podem gerar tensões,
conflitos mais graves e até mesmo guerras.
3. a) As plantas, por meio do processo de fotossíntese, captam
o CO 2 da atmosfera, promovendo a redução desse
gás, que é um dos principais contribuintes para o efeito
estufa.
b) Vantagem das queimadas naturais: podem contribuir
para a reciclagem de minerais do solo ou favorecer
a seleção natural da espécie adaptadas ao fogo.
Desvantagem das queimadas não naturais: podem
provocar extinção da microbiota, empobrecimento
do solo, dentre outros, desencadeando processos erosivos.
Programas de avaliação seriada
1. a 2. c 3. a
Dinâmica das populações e das comunidades 47
Passo a passo
1. a) As taxas populacionais são de: mortalidade, natalidade
e crescimento.
b) Densidade de uma população é o número de indivíduos
em relação à área ou volume por eles ocupado.
Os mecanismos são: nascimentos e imigração, para o
crescimento, e mortes e emigração, para a diminuição
do tamanho populacional.
c) As relações são: N + I > M + E: população em crescimento;
N + I < M + E: população em diminuição;
N + I = M + E: população estabilizada.
2. a) I é a curva S ou de crescimento populacional padrão; II
é a curva J, típica de populações que crescem exagerada
ou explosivamente no início, seguindo-se uma fase de
queda brusca devido à exaustão dos recursos do meio.
b) As fases são: a – fase de crescimento lento; b – fase
de crescimento exponencial; c – fase de estabilização;
d – fase de equilíbrio populacional; e – crescimento explosivo
da população; f – declínio e morte por falta de
alimento.
3. a) A curva a simboliza a curva do potencial biótico de uma espécie,
ou seja, o crescimento populacional sem limites que
ocorreria em uma espécie, sem a ocorrência de resis-
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tência ambiental. A curva b é a curva S, curva populacional
padrão, que se espera ocorrer para a maioria das populações
de seres vivos, em resposta aos fatores de resistência
ambiental. A área c simboliza o conjunto dos fatores de
resistência ambiental que limitam o crescimento populacional
excessivo.
b) K indica a capacidade limite ou capacidade de carga, que representa
o número máximo de indivíduos da população
que o meio pode suportar.
c) Dentre os fatores de resistência ambiental podem ser
citados: disponibilidade de espaço e de alimentos, o clima,
parasitismo, predação e competição, estes três últimos
fatores bióticos.
4. a) Fator dependente da densidade é aquele que impede o crescimento
populacional excessivo devido ao grande número
de indivíduos na população, o que acaba resultando em
disputas por espaço, alimento e parceiro sexual. Além
disso, parasitas e predadores atuam com mais facilidade
em populações densas, espalhando-se rapidamente pelos
numerosos indivíduos da população. Fator independente da
densidade é o não relacionado ao número de indivíduos,
ocorrendo outro fator regulador, como o clima ou catástrofes
ambientais, por exemplo, na determinação do
tamanho populacional.
b) Epidemia: aumento brusco (surto epidêmico) do número
de casos de uma doença, em certa população, em certa
época. Endemia: situação em que determinada doença
acomete um número constante de indivíduos de uma
população ao longo do tempo. Pandemia: epidemia provocada
por determinado agente infeccioso que acomete
indivíduos em diversos continentes do planeta. Pandemia
é a epidemia generalizada que afeta vários continentes.
5. a) As curvas ilustram a ocorrência de ciclos populacionais
envolvendo uma presa (lebre) e o seu predador (lince).
A cada aumento na população de presas ocorre um
aumento correspondente e posterior da população de
predadores.
b) Certamente, no início, haveria um aumento da população
de lebres, que, livres de seus predadores, aumentariam
acentuadamente em número, caracterizando a
ocorrência de um desequilíbrio populacional. Ocorre que
mais lebres exigem mais alimentos, representados por
vegetais que existem no ambiente. A diminuição da
oferta de alimentos ao longo do tempo, associada a disputas
por espaço, por exemplo, poderia levar a população
de lebres a sofrer um colapso.
6. a) Interação intraespecífica é a que ocorre entre indivíduos
da mesma espécie em uma população. Interação interespecífica
é a que ocorre entre indivíduos de espécies diferentes
existentes em uma comunidade. Os dois tipos
de interação intraespecífica mais comuns são a colônia
e a sociedade, podendo também ocorrer competição
intraespecífica por recursos do meio, espaço e parceiro
sexual.
b) Interação interespecífica harmônica é aquela em que há
apenas benefício para uma ou ambas as espécies participantes;
não há prejuízo. Interação interespecífica desarmônica
é aquela em que há prejuízo para uma ou ambas as
espécies participantes. As interações interespecíficas harmônicas
são: cooperação, mutualismo e comensalismo
(podendo abranger o inquilinismo e o epifitismo). As interações
interespecíficas desarmônicas são: parasitismo,
Manual do Professor 91
esclavagismo, predatismo, herbivorismo, amensalismo,
antibiose e competição interespecífica.
c) Atualmente, simbiose possui o significado de qualquer
interação biológica na comunidade, seja positiva (harmônica)
ou negativa (desarmônica), intraespecífica ou
interespecífica. Há quem ainda utilize esse conceito
apenas para as interações interespecíficas positivas. Outros
ainda admitem que simbiose refere-se apenas ao
mutualismo.
7. a) Colônia é um conjunto de organismos da mesma espécie
cuja principal característica é a união física entre os
indivíduos. São exemplos: colônia de bactérias, colônia
de cnidários (caravela, corais), colônia de esponjas, colônia
de algas filamentosas, entre outros.
b) Sociedade é um conjunto de organismos da mesma
espécie não unidos fisicamente, mas unidos comportamentalmente,
estabelecendo um conjunto com atribuições
hierárquicas e divisão de trabalho. São exemplos:
sociedade de insetos, como formigas, abelhas e cupins,
entre outros.
8. a) Na cooperação, ambas as espécies participantes são beneficiadas
e a interação não é obrigatória. No mutualismo,
ambas as espécies são beneficiadas e a interação é
obrigatória.
b) Exemplos de cooperação que podem ser citados: a interação
entre caranguejo ermitão e anêmonas que são
por ele adicionadas à concha vazia em que vive; outro
exemplo é a interação entre formigas e pulgões. O que
importa, nos casos de cooperação, é a análise atenta da
descrição feita e, fundamentalmente, a compreensão do
benefício mútuo, sem obrigatoriedade. Exemplos clássicos
de mutualismo: liquens (com a interação de algas e
fungos), microrganismos que vivem no tubo digestório
de ruminantes e cupins, além das micorrizas, interação
entre raízes de plantas e fungos, entre outros. O que importa,
nos casos de mutualismo, é a análise da descrição
feita e, fundamentalmente, a obrigatoriedade da interação.
Por exemplo, na ausência de micorrizas em uma
raiz, o fungo é prejudicado e morre sem a raiz, embora
a planta sobreviva e cresça de modo deficiente. O mesmo
ocorre no caso da ausência de bactérias fixadoras de
nitrogênio em raízes de plantas leguminosas.
9. a) Comensalismo puro é a relação em que uma das espécies
é beneficiada e, para a outra, não há benefício nem
prejuízo. O epifitismo, que para muitos especialistas é
um caso de comensalismo, é uma situação particular
em que uma das espécies (a beneficiada) se apoia sobre
a outra, que não é prejudicada nem beneficiada.
O epifitismo não é parasitismo. A espécie epífita apenas
se apoia sobre a outra espécie, sem prejudicá-la. No
inquilinismo (que para muitos especialistas também é
uma modalidade de comensalismo), uma das espécies (a
beneficiada) vive no interior da outra, hospedeira, que
não é beneficiada nem prejudicada.
b) Exemplos que podem ser citados: Comensalismo: o de
transporte que existe entre rêmoras e tubarões e o representado
por certas aves (beneficiadas) que exploram
restos alimentares existentes entre os dentes de crocodilos.
Como se trata de restos alimentares, os crocodilos
não são prejudicados nem beneficiados. Epifitismo: orquídeas
e bromélias que se apoiam em regiões elevadas
de troncos de árvores em nossas matas. Inquilinismo:
bactérias (que são beneficiadas) que vivem no interior
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BIOLOGIA • volume único • 4. a edição
do tubo digestório humano. Outro exemplo de inquilinismo
é o representado por pequenos caranguejos (que
são beneficiados) que vivem no interior de tubos construídos
por tubos de anelídeos poliquetos.
10. Na predação, a espécie beneficiada é a predadora, que,
de modo geral, provoca a morte da presa da qual se alimenta.
Dentre os inúmeros exemplos, podem ser citados:
leões (predadores) e zebras (presas), inseto louva-a-deus
(predador) e mosca (presa). No parasitismo, a espécie beneficiada
(parasita) explora recursos alimentares da outra
espécie (a hospedeira), que é prejudicada, de modo geral
sem provocar sua morte, embora ela até possa ocorrer, dependendo
da espécie parasita. Dentre os exemplos, podem
ser citados: plasmódio da malária (beneficiado) e homem
(prejudicado), vermes parasitas (beneficiados) e ser humano
(prejudicado), cipó-chumbo (planta parasita, beneficiada)
e árvore hospedeira (prejudicada).
11. a) A interação ilustrada nos gráficos é a competição interespecífica.
No cultivo em meios separados, ambas as espécies
atingem a densidade máxima, permitida nas condições
de cultivo. Cultivadas juntas, ambas as espécies são
prejudicadas, embora a espécie P. caudatum praticamente
seja eliminada. Isso ilustra o Princípio da Exclusão
Competitiva, em que a presença de uma das espécies
conduz à eliminação da outra espécie.
b) O espaçamento é indicado para minimizar a competição
entre os indivíduos da mesma espécie no que diz
respeito a nutrientes do solo, água, luz etc.
12. a) I – Esclavagismo (parasitismo social); II – antibiose;
III – amensalismo. b) Tanto na antibiose (II) quanto no
amensalismo (III), existe a liberação de substâncias que
provocam a morte de outros seres, no caso, bactérias
em II e peixes e moluscos em III. A diferença entre os
dois tipos de interação reside no fato de os fungos serem
beneficiados com a morte das bactérias, o que não
ocorre com as dinofíceas, que não são beneficiadas com
a morte dos animais.
13. a) O fenômeno é a sucessão ecológica.
b) As fases típicas da sucessão ecológica são: ecese, sere
e clímax. A fase de ecese é a inicial, de instalação dos
organismos pioneiros. A sere é a fase em que ocorrem
alterações sucessivas na composição da comunidade,
durante a qual grupos de espécies são substituídos por
outros. No clímax, como exposto no texto, é atingida a
fase de estabilidade da comunidade, com poucas alterações
na sua composição em espécies.
14. a) Os dois tipos são: sucessão ecológica primária e sucessão
ecológica secundária.
b) Na sucessão ecológica primária, a comunidade começa
do zero. Um bom exemplo é a invasão de uma rocha
nua por organismos pioneiros, de modo geral os liquens.
Alterações provocadas na rocha pelos liquens propiciam
a instalação de outras espécies de seres vivos, como as
de musgos e pequenas samambaias. A seguir, com as alterações
que se sucedem, instalam-se outras espécies de
seres vivos, que poderão ou não deslocar as demais espécies.
O processo continua até se atingir a fase clímax.
Na sucessão secundária, que ocorre, por exemplo, após
a ocorrência de incêndios florestais, desmatamentos e o
abandono de campos de cultivo pelo homem, espécies
pioneiras, de modo geral gramíneas, reiniciam o processo,
seguindo-se a fase de sere. O processo culmina
na fase de clímax, com a formação de uma comunida-
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de que pode ser semelhante à anteriormente existente.
Vale citar a sucessão secundária que ocorre em lagos,
cujo ambiente gradativamente se transforma em um
ecossistema terrestre, após longo tempo de sedimentação
e instalação de uma nova comunidade, totalmente
diferente daquela que existia antes.
15. a) No decorrer do processo de sucessão ecológica nota-se
aumento: da biomassa da comunidade, da quantidade
de nichos ecológicos, da competição interespecífica, do
número de espécies (diversidade biológica) e da taxa
respiratória da comunidade. Por outro lado, observa-se
diminuição na disponibilidade de nutrientes.
b) Ao longo do processo de sucessão ecológica, ocorre aumento
da produtividade primária bruta (PPB). Como
ocorre aumento do consumo (simbolizado por R), a
produtividade primária líquida (PPL) diminui. Na fase
clímax, portanto, a elevada PPB, associada ao elevado
R (consumo), faz com que a PPL tenda a zero.
16. a) Mutualismo. O texto relata que os tucanos-toco são os
únicos pássaros que conseguem abrir os frutos do manduvi
e atuam como, praticamente, os únicos dispersores
de suas sementes. Sem tucanos-toco, não nascem novos
manduvinhos.
b) Predação. O texto relata que tucanos-toco consomem
ovos de araras-azuis, que certamente contêm embriões
em desenvolvimento, os quais são predados.
c) Inquilinismo (que pode ser considerado um tipo de comensalismo).
Araras-azuis fazem ninhos em ocos da árvore
manduvi. Apenas as araras-azuis são beneficiadas,
sem prejuízo nem benefício para os manduvis.
Questões objetivas
1. Corretas: 02, 08, 16 e 32; portanto, soma = 58
2. e) A capacidade limite do ambiente corresponde ao número
máximo de indivíduos de certa espécie que ele
suporta. Essa capacidade foi atingida, no caso desses
protozoários, entre os dias 8 e 20.
3. d 4. e 5. a
6. a 7. d 8. c
9. d) A interação entre as garças-vaqueiras que se alimentam
de carrapatos ectoparasitas de búfalos é um
exemplo muito comum de protocooperação, em que
ambas as espécies se beneficiam da relação, mas, apesar
disso, podem viver de modo independente. A interação
entre algas e fungos que formam os líquens é
uma típica relação de mutualismo, em que as espécies
participantes se beneficiam e mantêm relação de dependência.
A terceira interação é um exemplo clássico
de competição entre organismos sésseis. Duas espécies
de cracas disputam recursos e espaço na zona entremarés,
o que acaba restringindo a distribuição delas
no habitat.
10. e 11. a 12. a
13. a 14. d 15. a
16. b 17. d
18. Corretas: 01, 02 e 08; portanto, soma = 11.
19. c 20. e
21. (0) Verdadeiro: A sucessão ecológica secundária é um tipo
de sucessão que ocorre em locais anteriormente habitados,
onde existem condições para o estabelecimento
de seres vivos. É o caso, por exemplo, de áreas destruídas
por queimadas e florestas derrubadas.
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(1) Falso: A camada superficial de matéria orgânica que
recobre o solo das florestas tropicais é relativamente
fina, com, aproximadamente, 30 centímetros de espessura.
Todavia, essa camada fértil de húmus é preservada
em virtude da constante reciclagem da matéria
orgânica nessas florestas. O solo de áreas onde a floresta
foi derrubada, nas quais deixa de existir a cobertura
vegetal e a reciclagem constante de nutrientes, torna-se
pobre desses nutrientes.
(2) Falso: As queimadas, além da poluição que provocam,
facilitam a erosão, por deixarem o solo desprovido de
sua cobertura vegetal. Elas não têm relação com a atividade
agrícola autossustentável.
(3) Verdadeiro: Para ilustrar a importância de não se interferir
negativamente no meio ambiente, vale lembrar
um caso desastroso ocorrido na Ilha de Bornéu, em
que grave desequilíbrio ecológico foi observado como
consequência da aplicação de DDT, para o combate
de pernilongos transmissores da malária. A princípio,
os transmissores foram combatidos, e ocorreu redução
significativa do número de casos de malária. Algum
tempo depois, os problemas começaram a surgir. Após
investigações, foi descoberto que, além dos pernilongos,
outros insetos que serviam de alimento aos lagartos
da região eram contaminados. Com a ingestão das
presas, os lagartos se contaminavam. Os gatos que comiam
os lagartos contaminados acabavam morrendo
e, com a morte desses, a população de ratos aumentava
muito de tamanho, uma vez que seus predadores haviam
diminuído. Desta forma, instalou-se na ilha uma
praga de ratos.
(4) Falso: De acordo com o princípio de Gause, ou princípio
da exclusão competitiva, duas espécies, em uma
mesma comunidade, podem ter o mesmo habitat, mas
não podem ocupar o mesmo nicho ecológico por muito
tempo.
Questões dissertativas
1. a) O gráfico I. Espera-se, como justificativa, que o aluno
indique o gráfico I como aquele que apresenta uma
curva do tipo sigmoide, que representa o crescimento
de uma população correspondente ao seu potencial biótico
ou porque é o gráfico que mostra o aumento do
número de indivíduos de acordo com o aumento do
tempo.
b) Espera-se, como justificativa para a naturalização, que
o aluno exemplifique uma das possíveis formas que revelem
“ausência de” ou “baixa” resistência ambiental,
como ausência de predadores naturais, grande capacidade
competitiva, baixa exigência ou ampla tolerância
ecológica (amplo nicho), ou ausência de dependência
de polinizador e dispersor biótico, favorecendo a reprodução
(polinização e dispersão altamente eficientes)
ou grande adaptação às condições climáticas ou
edáficas.
Manual do Professor 93
c) Espera-se, como resposta, duas causas de extinção diferentes,
uma para espécies do ambiente terrestre e outra
para espécies aquáticas, considerando: aumento do
efeito estufa, mudanças climáticas, aquecimento global
(águas oceânicas), caça (pesca) predatória ou excessiva,
competição que leve à exclusão competitiva, destruição
de habitat (queimada, desmatamento, desertificação),
contaminação com poluentes (maré vermelha, proliferação
excessiva de algas, chuva ácida), isolamento geográfico.
d) 21 tucanos.
2. a) Mutualismo (simbiose): associação na qual duas espécies
envolvidas são beneficiadas, porém, cada espécie só
consegue viver na presença da outra; associação permanente
e obrigatória entre os dois seres vivos de espécies
diferentes.
b) Cupim: consumidor primário; árvore: produtor.
3. a)
Parâmetros
Produção
primária bruta/
consumo
Produção primária
líquida
Estágio
inicial da
sucessão
maior que 1 igual a 1
alta nula
Biomassa mínima máxima
Diversidade de
espécies
mínima máxima
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Estágio de clímax
b) Os liquens são organismos muito resistentes às condições
ambientais. As hifas do fungo liberam substâncias ácidas
que, lentamente, degradam a rocha, iniciando a formação
de um solo simples, possibilitando a colonização.
c) No ecótone, pois é a região com a maior oferta de nichos
ecológicos.
4. a) São exemplos de camuflagem, no texto, as borboletas
com cor semelhante à dos troncos, as mariposas semelhantes
a folhas secas e os bichos-pau semelhantes a gravetos.
A vantagem da camuflagem está em confundir o
animal com o ambiente: entre moscas e vespas, as moscas
se beneficiam por parecerem organismos agressivos,
o que as protege de seus predadores.
b) Dentre as diferenças na reprodução de anfíbios, como o
sapo, por exemplo, e répteis, como as cobras, podem ser
citadas:
I) fecundação externa nos anfíbios e interna nos répteis;
II) ovos sem casca nos anfíbios e com casca nos répteis;
III) fase larval nos anfíbios e ausência dessa fase nos
répteis;
IV) ausência de anexos embrionários (além do saco vitelínico)
nos anfíbios e presença nos répteis.
Programas de avaliação seriada
1. b 2. c

94
BIOLOGIA • volume único • 4. a edição
Biomas e fitogeografia do Brasil 48
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Passo a passo
1. a) O conceito é o de bioma.
b) Pelo tipo de descrição, a descrição é mais relacionada
ao ambiente terrestre.
2. a) A formação ecológica (bioma) a que o texto se refere é a
savana.
b) O cerrado brasileiro é uma formação que pertence ao
bioma savana.
3. a) I: Bioma de floresta pluvial tropical; II: Bioma savana;
III: Bioma de floresta decídua temperada; IV: Bioma de
estepes e semidesertos; V: Bioma de desertos secos.
b) Por estarem localizadas na região equatorial e intertropical,
podem ser citadas como semelhanças, entre outras, o
clima, a quantidade de radiação solar incidente e o índice
pluviométrico (chuvas), que costuma ser elevado.
4. a) Permafrost é o nome utilizado para designar o solo permanentemente
congelado desse bioma, que fica a poucos
centímetros abaixo da vegetação. Alguns animais
mamíferos típicos da tundra: ursos polares, renas, lemingues
e caribus. A vegetação da tundra é representada
principalmente por liquens (seres constituídos da
associação entre fungos e algas), musgos e abundantes
plantas herbáceas.
b) A vegetação típica é representada por árvores do grupo
das gimnospermas coníferas, tanto que esse bioma também
é conhecido como bioma de floresta de coníferas.
Alguns mamíferos típicos da taiga: lince, lebre, raposas
e pequenos roedores.
c) Vegetação estratificada é aquela em que as árvores
distribuem-se por níveis de tamanho (estratos), com árvores
elevadas formando um dossel uniforme, vindo a
seguir as de porte progressivamente menor, até se atingir
o estrato herbáceo. Caducidade é um termo que se
refere à queda de folhas, iniciando-se essa queda em
meados do outono, nessa região.
5. a) Nos desertos, a precipitação pluviométrica (chuvas) é
extremamente baixa, as temperaturas são elevadas durante
o dia e baixas à noite e a vegetação é esparsa.
b) Dentre as adaptações podem ser citadas: a suculência
dos caules (armazenadores de água), folhas transformadas
em espinhos e raízes amplamente distribuídas pelo
solo.
c) No bioma savana (nossos cerrados se enquadram nesse
tipo de bioma) a vegetação é tipicamente organizada
em dois estratos: arbóreo (com árvores esparsas) e herbáceo.
Nos campos e estepes, de modo geral, a vegetação
é organizada em apenas um estrato, o herbáceo,
predominando vegetais da família das gramíneas (atualmente
denominada de poáceas).
6. a) A principal característica do ambiente marinho é a estabilidade,
sofrendo pequena influência das variações
climáticas. A temperatura da água oscila muito pouco
durante o dia.
b) As regiões são: litorânea, plataforma continental e região
oceânica (mar aberto). Cada uma dessas regiões é
dotada de uma região pelágica e uma região bentônica.
Na região pelágica é comum a existência de seres nadadores
ativos, como peixes e lulas. Na região bentônica,
os seres exploram a base oceânica para se fixar (esponjas,
por exemplo) ou se deslocar (como ouriços-do-mar,
camarões, lagostas, entre outros).
c) Infralitoral é a zona permanentemente coberta de água.
Mesolitoral, também conhecida como região entremarés,
é a que durante uma parte do dia é coberta de água.
Supralitoral é a região que não costuma ficar coberta
de água, mas isso pode ocorrer em ocasiões em que o
mar fica agitado, por exemplo. Exemplos de região de
supralitoral: restingas e dunas.
7. a) Plâncton: comunidade constituída de organismos principalmente
microscópicos, livres e flutuantes na massa
de água. Fitoplâncton: é a porção autótrofa do plâncton.
Zooplâncton é a parte heterótrofa do plâncton. Bentos
é o nome dado à comunidade que habita e explora a
base sólida do oceano. Bentônicos fixos (ou sésseis) são
os seres que não se deslocam no fundo oceânico. Bentônicos
móveis (ou errantes) são os seres que se deslocam
no fundo oceânico. Nécton é o conjunto de seres que se
deslocam ativamente (nadadores ativos).
b) Organismos planctônicos são as algas e microscópicos
animais. Do fitoplâncton fazem parte algas macro e microscópicas
(a maioria microscópicas). Do zooplâncton
fazem parte formas larvárias de animais e pequenos
animais adultos. Do bentos fixo fazem parte, entre outros,
esponjas, anêmonas e corais. Do bentos móvel fazem
parte caramujos, lagostas, ouriços-do-mar, estrelas-
-do-mar, camarões, entre outros. Animais nectônicos
são peixes, tartarugas, baleias e lulas, entre outros.
c) Zona eufótica marinha é aquela em que penetra a luz
do Sol. O fitoplâncton é constituído de organismos fotossintetizantes.
Por esse motivo, o fitoplâncton é restrito
à zona eufótica.
8. a) I: Floresta Amazônica; II: Caatinga; III: Cerrados; IV:
Pantanal; V: Pampas; VI: Zona dos Cocais.
b) A região indicada em VIII é a Mata Atlântica. Esse
bioma se distribui amplamente pelo Brasil, de Norte a
Sul. Por esse motivo, por causa dessa ampla distribuição,
não é possível delimitar com precisão sua distribuição.
9. a) O bioma indicado pelo número VII é a Mata de Araucárias.
b) O bioma indicado pelo número V é o correspondente
aos Pampas sulinos, presente no Estado do Rio Grande
do Sul. A vegetação é herbácea e a atividade mais explorada
nessa região é a pecuária.
10. a) Podem ser citados, entre outros, os Estados do Maranhão
e do Piauí.
b) Exemplos de plantas, entre outras: mandacaru, xique-
-xique, barriguda, coroa-de-frade e juazeiro.
11. a) Podem ser citados, entre outros, os Estados de Minas
Gerais e Tocantins. No cerrado típico, o solo é ácido,
arenoargiloso, rico em alumínio e pobre em nutrientes
minerais.
b) As árvores possuem pequeno porte, tronco retorcido e
casca espessa.
12. a) Os biomas são Mata Atlântica e Floresta Amazônica
(Região Norte). Entre os estados em que a Mata Atlântica
está presente podemos citar: Rio Grande do Norte
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e São Paulo. Entre os estados em que existe Floresta
Amazônica podemos citar os do Amazonas e Pará.
b) Dentre as árvores típicas da Mata Atlântica, podem ser
citadas: manacá-da-serra e pau-brasil. Dentre as árvores
típicas da Floresta Amazônica, podem ser citadas: mogno,
sumaúma, maçaranduba e castanheira-do-pará.
13. a) O bioma é o manguezal.
b) Raízes pneumatóforas que se exteriorizam (adaptadas
à pobreza de oxigênio no solo) e caules de escora (que
sustentam as árvores que os possuem ao solo lamacento
típico do manguezal).
14. a) O ambiente brasileiro a que o texto se refere é o Pantanal
Mato-grossense.
b) O roedor é a capivara e a ave símbolo é o jaburu, também
denominado de tuiuiú. Dentre as árvores típicas,
podem ser citadas: guatambu e carandá (na verdade,
uma palmeira).
15. a) O bioma é a Zona dos Cocais.
b) As palmeiras são: carnaubeira e babaçu. Das sementes
existentes nos frutos do babaçu extrai-se óleo lubrificante.
Das folhas da carnaúba extrai-se a cera de carnaúba
(derivada das cutículas cerosas das epidermes foliares),
de importância doméstica e industrial.
16. a) O bioma em questão corresponde aos Pampas gaúchos.
b) As características referem-se à temperatura intensa e à
elevada umidade, citadas no trecho: “...quentes e carregadas
de umidade”.
c) A característica é a riqueza em espécies das florestas
tropicais. O termo utilizado é biodiversidade. As plantas
que se apoiam em galhos elevados de árvores nas florestas
tropicais são epífitas.
Questões objetivas
1. a 2. e
3. a) As plantas, como organismos sésseis, desenvolveram diversas
estratégias frente aos desafios ambientais. Plantas
que vivem em locais de pouca água, como os desertos,
podem ter adaptações estruturais especiais para conservação
de água (como é o caso dos cactos) ou estratégias
de “escape” à seca. A dormência das sementes
associada ao ciclo de vida anual constitui importante
estratégia em diferentes espécies. Espécies anuais que
desenvolvem seu ciclo de vida durante um curto período
favorável (de maior umidade) liberam suas sementes
para o solo e permanecem dormentes até ocorrer outro
período favorável.
4. a
5. c) A Floresta Amazônica, constituinte do bioma floresta
pluvial tropical, possui inverno pouco rigoroso e temperatura
estável ao longo do ano. A vegetação é exuberante
e formada por grandes árvores lenhosas, cujas folhas
são largas e perenes, ou seja, não caem no inverno, daí
a denominação perenifólia. Adaptações ao clima seco,
como cutícula foliar altamente impermeabilizada, são
características de plantas denominadas xeromórficas,
que ocorrem no bioma caatinga. O solo da Floresta
Amazônica é rico em matéria orgânica (embora com
camada relativamente fina) e em nutrientes minerais,
em virtude da decomposição de plantas e animais. Com
a exploração crescente desse bioma pelo homem, como,
por exemplo, a partir da derrubada de árvores, os nu-
Manual do Professor 95
trientes do solo, facilmente transportados pela chuva,
infiltram-se nele, caracterizando o processo de lixiviação.
Por sua exuberante estratificação vegetal, há uma
diversificação de microclimas, o que favorece a diversificação
biológica.
6. e 7. d 8. b
9. c) O biodiesel é um combustível biodegradável derivado
de fontes renováveis, podendo ser produzido a partir
de gorduras animais ou de óleos vegetais e obtido por
diferentes processos. Pode substituir total ou parcialmente
o óleo diesel de petróleo em motores automotivos
ou geradores de eletricidade, por exemplo. O uso
de combustíveis de origem fóssil, como os derivados
do petróleo, tem sido apontado como o principal responsável
pela emissão de gases como gás carbônico e
enxofre, causadores do aumento do efeito estufa, que
leva ao aquecimento global. Na implantação de uma
monocultura, como, por exemplo, a da cana-de-açúcar
em áreas de Mata Atlântica, ocorrem queimadas
da vegetação, que liberam toneladas de gás carbônico.
Além disso, o fogo mata os microrganismos e destrói
a matéria orgânica do solo, tornando-o mais suscetível
à erosão. Entre as dezenas de espécies vegetais que,
no Brasil, podem ser utilizadas para a produção de
biodiesel, pode-se destacar o babaçu, uma palmeira
que possui sementes oleaginosas e comestíveis. Embora
possa ocorrer no cerrado, o babaçu não apresenta
raízes respiratórias, que são características de manguezais.
10. a
11. Corretas: 02 e 32; portanto, soma = 34.
Questões dissertativas
1. a) Caules suculentos, folhas transformadas em espinhos e
raízes profusamente distribuídas pelo solo. A suculência
dos caules é uma adaptação ao armazenamento de
água em parênquimas aquíferos. A transformação de
folhas em espinhos evita a ocorrência de transpiração
excessiva. Raízes profusamente distribuídas pelo solo
implicam maior absorção de água em época de chuvas
escassas.
b) As restrições são a pobreza em oxigênio em solo periodicamente
alagado e a dificuldade de sustentação
em solo iodoso. Para a primeira restrição, a adaptação
consiste na existência de raízes respiratórias (pneumatóforos)
que se exteriorizam. Para a segunda restrição,
a adaptação consiste na existência de caules de escora
(sustentação) em algumas espécies arborescentes.
Quanto à salinidade do solo, há acúmulo de sais em
folhas, que periodicamente caem, liberando o excesso
de sal.
2. a) A espécie W é da Mata Atlântica e a espécie Z é da
caatinga.
b) Mata Atlântica: elevada pluviosidade e temperatura
média elevada.
Caatinga: baixa pluviosidade, temperatura média elevada,
ventos intensos.
3. a) As plantas herbáceas, notadamente as gramíneas, constituem
vegetais pioneiros no processo de sucessão ecológica.
Essas plantas são dominantes por serem mais adaptadas
às condições geradas com as clareiras decorrentes
do desmatamento.
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96
BIOLOGIA • volume único • 4. a edição
b) Dentre as diferenças, podem ser citadas as seguintes:
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Característica Cerrado
Estratos
Árvores
Folhas
A biosfera agredida 49
Passo a passo
dois estratos,
o arbóreo e o
herbáceo (com
predomínio de
gramíneas).
pequeno porte,
troncos tortos e
súber espesso.
cutícula espessa
e estômatos em
cavidade.
Floresta
Amazônica
muitos estratos
(pluriestratificada).
Riqueza em
epífitas
porte baixo a
elevado, com
troncos retilíneos
cutícula delgada
Raízes profundas superficiais
c) Dentre as semelhanças, podem ser citadas as se
guintes:
• muitos estratos na vegetação;
• folhas com cutícula delgada;
• elevada biodiversidade vegetal;
• árvores altas;
• riqueza em epífitas e lianas.
1. a) Poluição: introdução de qualquer material ou energia
(calor) em quantidades que provocam alterações indesejáveis
no ambiente;
b) Poluente: qualquer resíduo introduzido em um ecossistema
não adaptado a ele ou que não o suporta nas
quantidades em que é introduzido.
2. Dentre os exemplos de resíduos que já existiam e que, devido
à atividade humana, aumentaram na natureza, podem
ser citados o gás carbônico e as fezes humanas. Dentre os
exemplos de resíduos que não existiam podem ser citados
o CFC e certos resíduos derivados de usinas nucleares,
como o estrôncio-90.
3. a) Poluente primário é aquele que corresponde a um subproduto
primário da transformação de alguma substância
ou mistura de substâncias. Por exemplo, na queima
do petróleo o dióxido de enxofre é um resíduo que pode
ser considerado um poluente primário;
b) Poluente secundário não é emitido por nenhuma fonte
poluidora, sendo formado, por exemplo, naturalmente
na atmosfera por meio de reações químicas. Um exemplo
é o gás ozônio que, na baixa atmosfera, é nocivo aos
seres vivos.
4. a) Dentre os resíduos não biodegradáveis podem ser citados
os sacos plásticos, recipientes e garrafas plásticas
de refrigerantes e latinhas de alumínio. As medidas que
podem ser sugeridas consistem na produção de resíduos
biodegradáveis e o estímulo à reciclagem e à reutilização
dos recipientes, entre outras;
b) Dentre os resíduos pode ser citado o gás carbônico
(CO 2), cuja emissão excessiva agrava o efeito estufa e
provoca uma acentuação do aquecimento global.
4. O perfil das plantas de manguezais condicionou-se a atender
necessidades de sobrevivência em ambiente muito específico,
como pode se exemplificado.
Condições
ambientais
Salinidade elevada
Solo formado por
areia fina e iodo
Ambiente constantemente
alagado
com baixo teor de
oxigênio
Adaptações específicas
células com elevado potencial osmótico
(vacúolos com elevada concentração
de solutos).
desenvolvimento de caules escoras,
que auxiliam na sustentação
da planta no solo. Germinação da
semente dentro do fruto, ainda preso
à planta-mãe – viviparidade.
as plantas respondem a essa
condição com raízes respiratórias
ou pneumatóforos que emergem na
superfície do solo, apresentando na
extremidade orifícios para trocas
gasosas – pneumatódios.
Programas de avaliação seriada
1. Verdadeira: 4. Falsas: 0,1, 2 e 3
2. Verdadeiras: 1, 2 e 4. Falsas: 0 e 3.
3. d
5. a) O gás é o metano, CH 4. Outras possíveis fontes de metano
são os aterros sanitários e os gases expelidos por
ruminantes, que o produzem no seu tubo digestório devido
à ação de bactérias que ali vivem em simbiose;
b) O elemento químico é o cálcio. Os danos à saúde são
decorrentes do fato de que o estrôncio-90 é um resíduo
radioativo. Nos tecidos vivos pode causar danos ao material
genético celular.
6. a) Sem inversão térmica, com o aumento da altitude a
temperatura da atmosfera é progressivamente menor.
Nessas condições, as camadas de ar nas grandes cidades
são mais quentes e, à medida que o ar vai esfriando com
o aumento da altitude, ocorre dispersão dos poluentes,
que se dirigem à alta atmosfera;
b) Com inversão térmica, uma camada de ar quente fica
“aprisionada” entre duas camadas de ar frio (a chamada
“camada de inversão”). Nessas condições, a camada
fria de ar poluído nas grandes cidades não sofre dispersão,
acumulando-se poluentes gasosos e particulados
que provocam mal-estar respiratório e outras ocorrências
físicas que provocam desconforto generalizado nas
pessoas e outros seres vivos.
7. a) Normalmente, em decorrência da reação do gás carbônico
com a umidade atmosférica, a água da chuva que cai
nas grandes cidades e arredores possui pH aproximadamente
5,5. A chuva é ácida, suportável, sem causar danos
consideráveis, pelo menos nas condições atuais;
b) Com a liberação de grandes volumes dos gases citados,
ocorre sua reação com a umidade existente na atmosfera,
com a síntese de ácido nítrico e ácido sulfúrico.
Nessas condições, o pH da água das chuvas diminui,
tornando-se mais ácida. Os principais danos aos equi-
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pamentos das grandes cidades referem-se à corrosão
de monumentos, principalmente os de mármore. Nos
animais, incluindo os seres vivos humanos, destacam-se
os danos respiratórios, na pele e nos olhos. A vegetação
também é afetada pela acidez que atinge as partes expostas
das plantas e o solo.
8. a) O termo smog, derivado da língua inglesa, possui o significado
de névoa, nevoeiro ou fumaça. O smog fotoquímico
ocorre em situações em que os gases nitrogenados
liberados pela queima de carvão ou combustíveis fósseis
misturam-se à umidade existente em cidades povoadas
ou industrializadas. Sob a ação da luz do Sol, ocorre a
síntese de gases que causam danos à saúde humana e de
outros seres vivos;
b) A consequência da formação do smog fotoquímico é a
produção de substâncias, notadamente do gás ozônio
(O 3). O ozônio (O 3), na alta atmosfera, é benéfico, por
atuar como filtro de raios solares. Na baixa atmosfera
que circunda as grades cidades, porém, o ozônio (O 3)
produzido nessas condições é danoso à saúde.
9. a) A inalação de ar contendo grandes teores de gás ozônio
(O 3) pode provocar diminuição da elasticidade dos pulmões,
ocasionando um quadro de fibrose pulmonar;
b) A exposição prolongada a óxidos nitrogenados pode
causar danos ao sistema imunológico, propiciando o
surgimento de infecções bacterianas e virais.
10. a) Alguns benefícios da utilização da energia solar: transformação
da energia solar em energia elétrica, aquecimento
de água, construção de fornos solares. A energia
solar é “ecologicamente correta” por ser uma fonte limpa
de energia, não poluidora;
b) Pode ser citada a “energia eólica”, decorrente da utilização
dos intensos ventos que incidem em regiões de
muitos países, incluindo o Brasil.
11. a) O acúmulo de gás ozônio (O 3) na alta atmosfera é útil
por atuar como filtro da radiação solar, principalmente
da radiação ultravioleta do Sol. Essa radiação é danosa
para muitos seres vivos, por atuar como geradora de
alterações no material genético;
b) A substância é o CFC (clorofluorcarbono).
12. a) Eutrofização é o aumento da quantidade de nutrientes
inorgânicos, principalmente fosfatados e nitrogenados,
em um ecossistema aquático. Como consequência do
enriquecimento em nutrientes inorgânicos na água,
ocorre proliferação de algas microscópicas. Simultaneamente,
pode ocorrer a proliferação de bactérias aeróbias,
que atuam na decomposição de restos orgânicos
despejados na água;
b) Os dois tipos são: eutrofização natural e eutrofização artificial,
esta última decorrente de ação humana;
c) A utilização de gás oxigênio pelas bactérias aeróbias, ao
decomporem a matéria orgânica, acarreta a diminuição
da disponibilidade desse gás na água. Paralelamente, a
proliferação de algas microscópicas, e seu grande acúmulo,
seguida da morte maciça desses seres e posterior
decomposição de seus organismos por bactérias aeróbias,
acarreta o esgotamento total do gás oxigênio na
água. Como consequência, ocorre morte de inúmeros
seres aeróbios, entre eles os peixes.
13. a) DBO significa Demanda Bioquímica de Oxigênio, ou
seja, o quanto de oxigênio é consumido (demanda) por
bactérias aeróbias que efetuam a decomposição de matéria
orgânica existente no meio aquático;
Manual do Professor 97
b) Nota-se que no trecho inicial do rio a concentração de
oxigênio é elevada e, por não haver matéria orgânica
dissolvida, ou haver em quantidade mínima, a demanda
por oxigênio, a DBO, é praticamente nula. No trecho
seguinte (cinza), em que houve descarga de esgoto,
a DBO (consumo de oxigênio por bactérias aeróbias) é
máxima, o que reduz a concentração de oxigênio disponível
na água. Ao longo do curso do rio, e, na medida
em que o lançamento de esgoto diminui, a concentração
de oxigênio dissolvido volta a subir e a DBO volta a
cair. A consequência de uma DBO elevada é a morte de
seres aeróbios aquáticos. No caso, sobrevivem apenas
as bactérias que conseguem efetuar a decomposição da
matéria orgânica utilizando metabolismo anaeróbio;
c) Utiliza-se o índice de coliformes fecais pelo simples motivo
de que essas bactérias vivem no intestino humano.
No caso, as fezes existentes no esgoto, sendo ricas nessas
bactérias, acabam resultando em poluição hídrica, tornando
inadequada a qualidade da água para consumo.
14. a) Medidas que podem ser citadas: construção de aterros
sanitários, usinas de reciclagem de lixo, incineradores,
reutilização de recipientes de plástico, vidros e alumínio,
educação ambiental, entre outras;
b) Compostagem é uma modalidade de tratamento de lixo
orgânico, o qual é amontoado, misturado constantemente
e deixado para sofrer a ação de microrganismos
que efetuam a decomposição de restos orgânicos. Chorume
é o líquido que se forma durante a compostagem.
Os resíduos desses dois recursos podem ser utilizados
como adubo, considerando que são ricos em nutrientes
minerais.
15. a) Controle biológico de pragas e irradiação, com raios
gama, de insetos-praga;
b) O controle biológico consiste na utilização de inimigos
naturais – predadores ou parasitas – dos insetos que se
deseja controlar. O mesmo pode ser dito em relação aos
fungos, para os quais podem ser utilizados, por exemplo,
vírus que os atacam. No caso da irradiação de machos
de insetos-praga, o que se pretende é esterilizá-los,
no sentido de evitar a ocorrência de reprodução.
16. a) Dentre as medidas, podem ser citadas: destino adequado
dos dejetos orgânicos produzidos pelos seres humanos,
tratamento adequado do esgoto doméstico (saneamento
básico), utilização de embalagens recicláveis,
biodegradáveis e reutilizáveis, dentre outras;
b) Podem ser citados: compostagem, destinação correta do
lixo e construção de aterros sanitários, dentre outros;
c) As seguintes palavras podem ser sugeridas: participação,
conscientização, educação ambiental, saúde ambiental,
sustentabilidade, preservação de recursos naturais, uso
consciente de recursos naturais, e outras que podem ser
sugeridas pelo Professor e alunos, ao abordarem o assunto
em aula.
Questões objetivas
1. a
2. b) A respiração anaeróbica tem como aceptores finais de
elétrons nitrogênio, enxofre e o próprio gás carbônico.
Ao receber elétrons da cadeia respiratória, esses formam
moléculas como H 2S e CH 4. A respiração aeróbica
utiliza O 2 como aceptor final de elétrons, produzindo
H 2O como subproduto.
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98
BIOLOGIA • volume único • 4. a edição
3. b
4. c) Ao final da cadeia respiratória é necessário que haja um
aceptor de elétrons provenientes das diferentes etapas
oxidativas da respiração. No caso da respiração aeróbia,
esse aceptor é o oxigênio, e no caso da respiração
anaeróbia, outros elementos como o ferro, o enxofre e o
nitrogênio têm essa função.
5. b
6. Corretas: 01, 04 e 16; portanto, soma = 21.
7. c 8. d 9. d
10. c 11. c
12. V, V, F, V, V.
(0) Verdadeiro: Com a diminuição da quantidade de ozônio
na estratosfera, ocorre maior penetração de radiação
ultravioleta, a qual é, reconhecidamente, capaz de
provocar alterações no DNA, estando relacionada à
manifestação de alguns tipos de câncer de pele.
(1) Verdadeiro: O fenômeno da eutrofização, entendido
como fertilização das águas de rios e represas, está relacionado
ao aumento de matéria orgânica, resultante,
sobretudo, de esgotos lançados diretamente nessas
águas, sem prévio tratamento, ou de fertilizantes usados
na agricultura, especialmente aqueles ricos em fósforo,
enxofre e nitrogênio, que chegam a essas águas
em decorrência das chuvas.
(2) Falso: O composto tetraetila de chumbo foi introduzido
na gasolina, em torno de 1923, como estratégia
para melhorar o desempenho dos automóveis. Todavia,
no emprego desta evolução tecnológica, não se
levou em consideração o fato de o chumbo não ser
biodegradável. De fato, foi observado que algumas culturas
plantadas à beira das estradas continham cerca
de vinte vezes mais chumbo que aquelas de áreas agrícolas
mais afastadas. Todavia, o importante nessa questão
é diagnosticar que maior concentração de chumbo
ocorrerá ao longo das cadeias tróficas e não no nível
dos produtores.
(3) Verdadeiro: A industrialização traz para o ambiente
uma série de problemas, incluindo a poluição atmosférica.
Chaminés altas lançam ao ar muitos materiais,
entre os quais o dióxido de enxofre (SO 2). Esse pode ser
transportado por vários quilômetros em pouco tempo.
Chuvas ácidas que ocorrem em regiões mais distantes
daquela onde ocorreu a liberação do dióxido de enxofre
podem ocorrer justamente por causa do transporte
do SO 2 pelo ar.
(4) Verdadeiro: Produtos biodegradáveis podem ser decompostos
por bactérias, e produtos não biodegradáveis,
como o mercúrio, se acumulam nos tecidos dos
organismos e são concentrados ao longo das cadeias
alimentares. O mercúrio, amplamente utilizado em
indústrias químicas de tintas, de pesticidas etc., é um
agente poluidor.
13. b
Questões dissertativas
1. a) A chuva ácida, uma das consequências da queima de
combustíveis fósseis, seria responsável pelo abaixamen-
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to do pH da água do ambiente. Além disso, a destruição
da camada de ozônio, causada, por exemplo, pelo
acúmulo de CFCs (clorofluorocarbonos), permite maior
penetração da radiação ultravioleta.
b) • A relação é de parasitismo do fungo sobre o sapo.
• A função vital diretamente afetada, no sapo, é sua respiração,
que ocorre sobretudo através da pele.
2. a) O dispersante aumenta a superfície relativa do petróleo,
facilitando o acesso de grande número de bactérias
a sua fonte de alimentação, acelerando a degradação.
b) Com alimento abundante, bactérias crescem exponencialmente,
formando grandes populações cujo metabolismo
requer grande quantidade de oxigênio. Esse
oxigênio será retirado da água, gerando grandes áreas
anóxicas ou Zonas Mortas.
3. a) X: pele escura (rica em melanina); Y: pele clara (pouca
melanina); Z pele albina (sem melanina). A ordem decrescente
em que pode ocorrer melanoma é Z > Y > X.
A pele sem melanina é mais sujeita a desenvolver câncer
de pele, por ser desprovida de pigmento protetor contra
a radiação ultravioleta do Sol.
b) A camada de ozônio da alta atmosfera atua como filtro
solar, dificultando o ingresso da radiação ultravioleta
do Sol. A destruição dessa camada propicia o ingresso
maciço da radiação ultravioleta, o que poderá afetar o
material genético dos seres vivos.
4. O lixo orgânico sofre decomposição nas usinas de compostagem,
originando um material (o composto) rico em
nutrientes inorgânicos e orgânicos, utilizado como adubo.
A decomposição gera também biogás (gás metano).
Programas de avaliação seriada
1. a
2. a) Há um fenômeno chamado de eutrofização, que ocorre
no meio ambiente em função da atividade humana, e
implica o aumento de substâncias nutritivas (matéria orgânica)
lançadas nas águas de rios, lagos etc., fenômeno
também conhecido por fertilização das águas. Com a
intensificação da atividade humana, especialmente no
que se refere ao lançamento de esgotos diretamente nos
rios, sem tratamento adequado prévio, ou também ao
uso intensificado de fertilizantes na agricultura, especialmente
aqueles ricos em fósforo, enxofre e nitrogênio,
pode ocorrer uma eutrofização que venha a afetar
o equilíbrio ecológico de ecossistemas. Com o aporte
excessivo de matéria orgânica ocorre grande proliferação
de microrganismos, especialmente de bactérias aeróbicas
que consomem grande percentual do oxigênio
da água, causando a morte de peixes e outros animais.
Proliferam também bactérias anaeróbicas. A realização
da fotossíntese, pelos vegetais desse ecossistema afetado,
deve ficar comprometida, em consequência da dificuldade
de penetração da luz, o que acaba comprometendo
a vida desses vegetais.
3. c
4. Verdadeiras: 2, 3 e 4.
Falsas: 0 e 1.
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