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Worksheets2025_PISA_Prova2
Total questions: 31
Worksheet time: 56mins
Manguezais em perigo!
Por Tibúrcio Fernandes Correa
Os manguezais, ecossistemas vitais localizados numa região entre terra e mar, estão sob crescente ameaça devido às atividades humanas. Conhecidos por sua rica biodiversidade e importantes "serviços ecossistêmicos", os manguezais desempenham um papel crucial na proteção costeira, na manutenção da qualidade da água e no suporte a diversas espécies marinhas e terrestres.
Desmatamento para agricultura e urbanização
Um dos maiores impactos antrópicos nos manguezais é o desmatamento. Áreas de mangue são frequentemente desmatadas para dar lugar ao agronegócio, principalmente ao cultivo de arroz e à criação de camarões. Além disso, a expansão urbana nas zonas costeiras leva à destruição desses habitats naturais para a construção de infraestruturas, como casas, estradas e portos.
Poluição e degradação da qualidade da água
Outro problema crítico nesses biomas é a poluição. Resíduos industriais, esgoto doméstico e produtos químicos agrícolas frequentemente são despejados em áreas de mangue, degradando a qualidade da água e afetando a saúde dos organismos que vivem nesses ecossistemas. Os pesticidas e fertilizantes usados na agricultura podem elevar a quantidade de nutrientes na água, resultando em problemas como a eutrofização, que diminui a quantidade de oxigênio disponível e causa a morte de peixes e outras espécies aquáticas.
Mudanças climáticas e elevação do nível do mar
As mudanças climáticas também representam uma ameaça significativa para os manguezais. A elevação do nível do mar, causada pelo aquecimento global, pode submergir áreas de mangue, enquanto o aumento da frequência e intensidade de tempestades pode causar erosão costeira e danos às raízes das árvores de mangue. Adicionalmente, as alterações nos padrões de precipitação podem afetar a salinidade da água, o que é crucial para a sobrevivência das espécies que habitam esses ecossistemas.
Importância da conservação
A preservação dos manguezais é vital não apenas para a biodiversidade, mas também para as comunidades humanas que dependem desses ecossistemas. Programas de restauração e políticas de conservação são essenciais para proteger e recuperar áreas de mangue, promovendo práticas de desenvolvimento sustentável que equilibram as necessidades humanas e ambientais.
A conscientização sobre a importância dos manguezais e o impacto das atividades humanas é o primeiro passo para garantir a preservação desses ecossistemas únicos e insubstituíveis.
Leia o artigo e identifique nele um dos principais impactos da atividade humana que afeta diretamente os manguezais.
Aumento da biodiversidade devido à poluição.
Redução da salinidade causada por fertilizantes.
Desmatamento para agricultura e urbanização.
Melhoria da qualidade da água devido ao esgoto doméstico.
Com base no artigo, preencha as lacunas com informações que permitem entender as consequências das atividades humanas sob os manguezais.
Áreas de mangue são frequentemente desmatadas para dar lugar à agricultura, principalmente ao cultivo de arroz e à criação de camarões. Além disso, a expansão urbana nas zonas costeiras leva à destruição desses hábitats naturais para a construção de infraestruturas, como casas, estradas e portos.
Outro problema crítico é a poluição causada por resíduos industriais, (a) e produtos químicos agrícolas. Esses resíduos são frequentemente despejados em áreas de mangue. Os pesticidas e fertilizantes usados na agricultura podem levar ao excesso de nutrientes na água, resultando em eutrofização, processo que diminui a quantidade de (b) disponível, causando a morte de peixes e de outras espécies aquáticas.
As mudanças climáticas também representam uma ameaça significativa para os manguezais. A (c) do nível do mar, causada pelo aquecimento global, pode submergir áreas de mangue, enquanto o aumento da frequência e intensidade de tempestades pode causar (d) costeira e danos às raízes das árvores de mangue. Adicionalmente, as alterações nos padrões de precipitação podem afetar a salinidade da água, o que é crucial para a sobrevivência das espécies que habitam esses ecossistemas. A preservação dos manguezais é vital para manter a (e) e proteger as comunidades humanas que dependem desses ecossistemas.
Suponha que você foi convidado a participar de um projeto de pesquisa para estudar os impactos antrópicos nos manguezais mencionados no artigo. Quais instrumentos e métodos você escolheria para coletar dados confiáveis sobre cada um dos seguintes aspectos?
• Qualidade da água: (a) .
• Taxa de desmatamento: (b) .
• Concentração de nutrientes na água: (c) .
Os manguezais são ecossistemas vitais localizados na interface entre terra e mar, conhecidos por sua rica biodiversidade. Uma característica marcante das águas dos manguezais é a baixa concentração de oxigênio dissolvido, uma condição chamada hipoxia. Isso ocorre em razão da decomposição de grandes quantidades de matéria orgânica, como folhas e galhos, processo que consome oxigênio. Além disso, a circulação limitada de água nos manguezais e a menor capacidade de dissolver oxigênio em águas salobras contribuem para essa condição.
Se a quantidade de matéria orgânica aumentasse significativamente nos manguezais, o que você esperaria que acontecesse com os níveis de oxigênio na água?
Aumentaria, pois a matéria orgânica liberaria oxigênio durante a decomposição.
Permaneceria constante, pois a matéria orgânica não afeta os níveis de oxigênio na água.
Diminuiria, pois a decomposição da matéria orgânica consumiria mais oxigênio.
Diminuiria temporariamente, mas retornaria rapidamente ao normal devido à circulação da água.
Os manguezais são ecossistemas que atuam como importantes sumidouros de carbono. Estima-se que eles possam armazenar em média 1 000 toneladas de carbono por hectare. Uma ONG ambiental pretende proteger uma área de manguezal de 2,5 km². Sabendo que 1 km² equivale a 100 hectares, qual é a quantidade total estimada de carbono que essa área protegida poderá armazenar?
250 mil toneladas.
25 mil toneladas.
2 500 toneladas.
250 toneladas.
Os manguezais desempenham funções ecológicas essenciais que podem ser quantificadas matematicamente. Relacione a função ecológica ao dado ou à estratégia correspondente.
Proteção contra erosão costeira
Hábitat para espécies marinhas
Filtragem de poluentes.
Redução de 75% da força das ondas.
Suporte para cerca de 200 espécies por hectare.
Remoção de aproximadamente 80 kg de nitrogênio por hectare/ano.
Analise o cartaz espalhado na cidade de Belém do Pará para conscientização sobre a importância da conservação dos mangues.
Usandos os dados do cartaz e considerando que o estado do Pará, ao qual pertence a cidade, tem cerca de 390 mil hectares de mangue, qual é a equação correta para obtenção da quantidade absorvida de CO2 em um ano pelo estado do Pará?
3900001=x1,5
1,5390000=1x
1390000=x1,5
1,5390000=x1
A comunidade de Rio Claro-SP enfrenta um problema crítico de acesso à água potável. O rio que abastece a região está contaminado devido ao despejo de resíduos industriais de fábricas próximas. Cientistas ambientais propuseram a instalação de uma estação de tratamento de água com tecnologia avançada para purificar o rio. Paralelamente, os moradores locais, que possuem conhecimento tradicional sobre práticas sustentáveis, sugerem utilizar métodos naturais, como filtros feitos de materiais orgânicos disponíveis na região e o plantio de certas plantas ribeirinhas que auxiliam na recuperação da qualidade da água.
Qual das opções abaixo melhor reflete uma abordagem cientificamente válida para a resolução do problema?
Implementar apenas a estação de tratamento tecnológica proposta pelos cientistas, já que o conhecimento tradicional não se baseia em evidências científicas.
Utilizar somente os métodos tradicionais sugeridos pelos moradores, pois soluções tecnológicas podem causar mais danos ao meio ambiente.
Combinar as soluções tecnológicas dos cientistas com os métodos tradicionais da comunidade, integrando diferentes conhecimentos para uma solução mais abrangente.
Não interferir no curso natural do rio, acreditando que a natureza se recuperará sozinha sem a necessidade de intervenções humanas.
A Mata Atlântica é tão rica que, mesmo ocupando apenas uma pequena fração do território brasileiro, abriga cerca de 50% das espécies de plantas e animais ameaçados de extinção do país. Isso reforça a importância de sua conservação e do uso sustentável de seus recursos naturais.
Esse bioma é rico em espécies de pteridófitas, amplamente ameaçadas, como as samambaias. As samambaias apresentam um exemplo interessante de fractal, pois cada folha se repete em padrões geométricos semelhantes e em diferentes escalas. Suponha que, em uma reserva ambiental, cientistas estudam uma espécie rara de samambaia que segue um padrão específico: cada folha principal se divide em 4 folhas menores, e cada uma dessas se divide novamente em 4, até a terceira geração.
Se uma folha principal tem área de 64 cm², e cada nova geração de folhas tem 1/4 da área da geração anterior, qual seria a área total, em cm2, de todas as folhas até a terceira geração?
(a)
Considerando a espécie de pteridófita da questão anterior, em que cada folha principal se divide em 4 folhas menores, e cada uma dessas se divide novamente em 4, até a terceira geração, qual padrão matemático é possível observar, em cada geração, na relação entre o número de folhas e suas áreas?
A área de cada folha segue decaimento exponencial com razão 4.
A área total é multiplicada por 4 em cada geração, até atingir 16 cm2.
A cada geração, a complexidade diminui, exibindo um padrão fractal.
As folhas se tornam menor em quantidade, mas de maior tamanho.
A Mata Atlântica sob Ameaça
Por Antenor da Silveira
A Mata Atlântica, um dos ecossistemas mais ricos em biodiversidade do planeta, enfrenta uma crise silenciosa que ameaça seu futuro. Originalmente cobrindo cerca de 1,3 milhão de quilômetros quadrados ao longo da costa brasileira, hoje restam menos de 12% de sua extensão original. A pressão da ocupação humana, intensificada nas últimas décadas, é a principal responsável por esse cenário alarmante.
A expansão urbana desordenada transformou vastas áreas verdes em centros urbanos, rodovias e indústrias. O avanço da agricultura e da pecuária impulsionou o desmatamento para a criação de pastagens e plantios monocultores, como a cana-de-açúcar e o eucalipto. A exploração madeireira ilegal, alimentada pela demanda por madeira nobre, devastou regiões inteiras sem preocupações com a regeneração florestal.
Esses impactos antrópicos não afetam apenas as árvores derrubadas. A fauna silvestre sofre com a perda de habitat, resultando na extinção de espécies endêmicas e no desequilíbrio ecológico. A fragmentação da floresta impede a circulação de animais e a polinização de plantas, comprometendo ciclos naturais essenciais.
Além disso, a degradação da Mata Atlântica tem consequências diretas para as populações humanas. A diminuição da cobertura vegetal contribui para o aumento de deslizamentos de terra e enchentes, enquanto a perda de nascentes e rios afeta o abastecimento de água de milhões de pessoas. A cidade de São Paulo, por exemplo, já sente os efeitos da escassez hídrica agravada pela devastação ambiental.
Especialistas alertam que, sem ações imediatas, os remanescentes da Mata Atlântica podem desaparecer nas próximas décadas. Programas de reflorestamento, criação de unidades de conservação e políticas públicas eficientes são caminhos apontados para reverter esse quadro. A conscientização da sociedade sobre a importância desse bioma é crucial para pressionar por mudanças e garantir a preservação desse patrimônio natural.
Enquanto a floresta encolhe, a urgência por soluções cresce. A Mata Atlântica não é apenas um tesouro ecológico; é parte fundamental da história, cultura e sobrevivência das comunidades que dela dependem. Proteger esse bioma é assegurar um futuro sustentável para o país e para as próximas gerações.
Segundo o texto, quais são algumas das consequências diretas da degradação da Mata Atlântica para as populações humanas?
Redução de deslizamentos de terra e melhor abastecimento de água.
Aumento da biodiversidade e surgimento de novas espécies endêmicas.
Aumento de deslizamentos, enchentes e escassez hídrica.
Desenvolvimento sustentável e economia fortalecida.
Qual a causa da crise silenciosa que ameaça a Mata Atlântica de acordo com o autor do texto?
Expansão urbana planejada que respeita áreas verdes.
Pressão da ocupação humana intensificada nas últimas décadas.
Recuperação natural que tem aumentado sua extensão original.
Proteção efetiva promovida por políticas públicas eficientes.
Complete a sentença de modo a manter a coerência com as informações do texto.
"A Mata Atlântica é um bioma rico em (a) , mas enfrenta uma crise que ameaça seu futuro."
"A Mata Atlântica, um dos ecossistemas mais ricos em biodiversidade do planeta, enfrenta uma crise silenciosa que ameaça seu futuro."
No trecho, o pronome "seu" retoma qual elemento do texto?
Planeta
Futuro
Biodiversidade
Mata atlântica
O texto menciona que "Especialistas alertam que, sem ações imediatas, os remanescentes da Mata Atlântica podem desaparecer nas próximas décadas." Considere os valores fundamentais da ciência, como a objetividade, o compromisso com a revisão por pares e a eliminação de preconceitos. Sobre a forma como as informações são apresentadas no texto, qual das alternativas abaixo melhor reflete uma aplicação desses valores científicos?
O autor baseia-se em opiniões pessoais sem apresentar evidências, demonstrando um preconceito contra o desenvolvimento urbano.
As afirmações sobre a situação da Mata Atlântica são apresentadas sem mencionar fontes, sugerindo falta de objetividade científica.
A menção a "especialistas" indica que as informações provavelmente passaram por revisão por pares, reforçando a credibilidade e objetividade dos dados apresentados.
O texto utiliza linguagem emocional para influenciar o leitor, o que demonstra um compromisso com a parcialidade e a promoção de preconceitos.
Associe as ações propostas às suas respectivas finalidades relacionadas à conservação da Mata Atlântica.
Programas de reflorestamento.
Recuperar áreas desmatadas.
Criação de unidades de conservação.
Proteger legalmente áreas significativas
Políticas públicas eficientes.
Implementar leis e regulamentações.
Conscientização da sociedade.
Educar para comportamento sustentáveis.
Leia o seguinte excerto escrito por Carl Sagan.
"Quando investigamos longos períodos de tempo, encontramos algo muito parecido. Porque nos registros fósseis fica claro que quase todas as espécies que já existiram estão extintas; a extinção é a regra, a sobrevivência é a exceção. E nenhuma espécie tem permanência garantida neste planeta.
[…] A última grande extinção de vida planetária ocorreu há cerca de 65 milhões de anos, quando os dinossauros e inúmeras outras criaturas terrestres e marinhas desapareceram simultaneamente.
[…] A persistência e multiplicação de armas nucleares, a provável proliferação de tais armas em outros países que hoje não as possuem, e os esforços bloqueados, adiados e fracassados de livrar-nos dessas ameaças à vida do planeta, inclusive à nossa própria, parecem-me hoje uma ordem de problemas diferente do que parecia até recentemente. Já não é um assunto de política, a ser deixado à sensatez e previdência de uns poucos estadistas e de uns poucos chefes militares, nuns poucos Estados nacionais. É um impasse global, que envolve toda a humanidade."
Com base no texto, identifique a abordagem que melhor exemplifica a integração do conhecimento científico com outras formas de conhecimento para enfrentar a ameaça das armas nucleares.
Confiar exclusivamente nos avanços científicos para desenvolver tecnologia capaz de neutralizar armas nucleares em caso de conflito.
Delegar a questão nuclear somente aos líderes políticos e militares das nações que possuem essas armas, já que detêm o poder de decisão.
Combinar o entendimento científico dos riscos nucleares com esforços diplomáticos, éticos e a mobilização global para promover o desarmamento e prevenir a proliferação.
Aceitar que a extinção é inevitável e, portanto, não há necessidade de ações conjuntas para resolver problemas globais.
No texto apresentado, há diferentes tipos de afirmações sobre extinções e ameaças à vida na Terra. Qual das alternativas abaixo apresenta uma afirmação baseada em evidências científicas?
Já não é um assunto de política, a ser deixado à sensatez e previdência de uns poucos estadistas.
É um impasse global, que envolve toda a humanidade.
A multiplicação de armas nucleares é uma ordem de problema diferente do que parecia até recentemente.
A última grande extinção de vida ocorreu há cerca de 65 milhões de anos, quando inúmeras espécies desapareceram.
Com base no texto, associe os fatores às possíveis implicações socio-ambientais.
Corrida armamentista nuclear.
Risco de extinção em massa.
Decisão política restrita a poucos líderes.
Decisões significativas centralizadas.
Falha nas negociações internacionais.
Perpetuação de ameaças à vida.
Proliferação de armas em novos países.
Aumento da instabilidade geopolítica.
No texto discutido anteriormente, enfatiza-se a ameaça global representada pela proliferação de armas nucleares. Imagine que, para mensurar os riscos dessa ameaça, cientistas definiram uma zona de impacto imediata em torno de uma explosão nuclear, modelada como um círculo com raio de 3 km.
Utilizando a fórmula geométrica da área do círculo, A=πr2 , calcule a área, em km², dessa zona de impacto e explique como uma análise geométrica pode auxiliar na avaliação dos riscos ambientais decorrentes de um evento nuclear.
A síndrome do desaparecimento das abelhas ocorre quando abelhas operárias desaparecem, levando ao colapso das colmeias. Isso ameaça a polinização vital para ecossistemas e agricultura. E pesticidas, parasitas e perda de hábitat são causas principais. No esquema, está representado um fragmento de colmeia, com suas células em formato hexagonal regular de lado igual a 5 cm.
Se a área de um hexágono regular é calculada pela fórmula A=23L23 , qual é a área total aproximada do fragmento em cm2? Considere 3=1,73 .
60
65
130
780
22-26.
Answer the questions below after watching the video
O professor Jared Diamond é um renomado biólogo evolucionista, além de fisiologista, geógrafo e historiador americano. Ele é conhecido por sua abordagem interdisciplinar, combinando conhecimentos de diversas áreas como biologia, antropologia, ecologia e história para explicar os padrões de desenvolvimento e de colapso das sociedades humanas ao longo do tempo.
Segundo Jared Diamond, é essencial resolver todos os problemas ambientais, e não apenas alguns, porque
todos os problemas são igualmente importantes.
deixar um problema sem solução comprometerá os outros.
os problemas ambientais são independentes entre si.
resolver alguns problemas é suficiente
Jared Diamond afirma que nosso curso atual é (a) e será resolvido dentro de algumas (b) é que o curso atual (c) ser mantido e precisa ser ajustado (d) .
No trecho "a resolução vai acontecer de uma das duas formas: ou resolveremos esses problemas de maneira agradável, de nossa própria escolha, tomando ações corretivas, ou então esses conflitos serão resolvidos de maneiras desagradáveis que não escolhemos, como guerra, doença ou fome", Jared Diamond deixa a entender que os problemas ambientes serão resolvidos
de maneira econômica e política.
com a ajuda de tecnologia avançada.
de forma natural no decorrer do tempo.
por ações corretivas ou por conflitos e adversidades.
O professor sugere que a natureza das ameaças que enfrentamos hoje são problemas (a)
O que Jared Diamond sugere sobre o que precisamos fazer para lidar com os problemas ambientais que enfrentamos?
Ignorar os problemas ambientais.
Focar apenas nos problemas que já entendemos.
Continuar a entender o que não sabemos e agir sobre o que já sabemos.
Deixar os problemas serem resolvidos naturalmente.
Leia o texto, distinguindo fato de opinião.
"A mudança climática é um dos maiores desafios do nosso tempo. A temperatura média global tem aumentado significativamente nas últimas décadas, afetando os padrões climáticos em todo o mundo. Algumas pessoas acreditam que a mudança climática é resultado exclusivamente da atividade humana, enquanto outras argumentam que fatores naturais também desempenham um papel importante. Independentemente das causas, é evidente que o impacto da mudança climática pode ser observado em eventos climáticos extremos, como ondas de calor, enchentes e secas."
A temperatura média global tem aumentado significativamente nas últimas décadas.
Fato
A mudança climática não é um problema tão sério quanto dizem.
Opinião
O impacto da mudança climática pode ser observado em eventos climáticos extremos.
Fato
Nào há evidências sobre o impacto da atividade humana no aquecimento global.
Opinião
Uma família em uma cidade utiliza em média 150 litros de água por pessoa por dia. A cidade está implementando um programa de conservação de água que visa reduzir o consumo em 20%. Se a família tem 4 pessoas e adotar o programa, qual será a nova média de consumo diário de água, em litros, da família após a implementação do programa?
480
500
520
600
Uma escola instalou painéis solares para reduzir o consumo de eletricidade da rede. Antes da instalação, a escola consumia 2000 kWh por mês. Após a instalação, os painéis solares geram 800 kWh por mês, reduzindo a dependência da rede elétrica.
Qual é a porcentagem de redução no consumo de eletricidade da rede após a instalação dos painéis solares?
30%
35%
40%
50%
Uma empresa de reciclagem coleta 120 toneladas de resíduos eletrônicos por mês. Destes, 60% são reciclados, 25% são incinerados e 15% são enviados para aterros sanitários.
Quantas toneladas de resíduos eletrônicos são enviadas para aterros sanitários por mês?
12
18
24
30
Uma cidade possui 240 prédios públicos. Em um primeiro projeto para reduzir o consumo de energia e promover a sustentabilidade, painéis solares foram instalados em 35% dos prédios, e em uma segunda fase a instalação deve ser expandida para 60% dos prédios. Considerando essa informação, assinale a alternativa correta que indica o número de prédios beneficiados em cada fase.
84 prédios na 1ª fase e 144 na 2ª fase.
70 prédios na 1ª fase e 150 na 2ª fase.
84 prédios na 1ª fase e 120 na 2ª fase.
70 prédios na 1ª fase e 144 na 2ª fase.
Como o aumento do número de prédios com painéis solares contribui para a sustentabilidade da cidade?
Ao ampliar a economia de energia, reduz-se a demanda por fontes poluentes e diminui-se a emissão de gases efeito estufa, contribuindo para a mitigação das mudanças climáticas.
O aumento do número de prédios com painéis solares gera desemprego e diminui a eficiência energética, afetando negativamente o meio ambiente.
A instalação de painéis solares em mais prédios aumenta apenas a economia financeira, sem impacto relevante na redução dos gases poluentes.
A expansão dos painéis solares contribui para o aumento do consumo de energia elétrica, exigindo mais fontes de energia, o que agrava a poluição ambiental.
Jacob Bronowski foi um matemático, historiador e divulgador científico polonês-britânico, conhecido por seu trabalho em popularizar a ciência e sua série de televisão de 1973, "A Ascensão do Homem" (The Ascent of Man), que explorou a história do desenvolvimento humano por uma lente científica.
Leia o texto a seguir, escrito por Jacob Bronowski.
"O homem domina a natureza não pela força, mas pelo entendimento. É por isto que a ciência teve sucesso onde a magia falhou: porque ela não procurou encanto para lançar sobre a natureza. O alquimista e o feiticeiro da Idade Média pensavam, e pensa até hoje o fã de histórias em quadrinhos, que a natureza poderia ser dominada e suas leis ultrajadas por uma invenção. No entanto, aprendemos, em quatrocentos anos desde a Revolução Científica, que só alcançamos nossos objetivos pelas leis da natureza, controlando-as apenas por meio do entendimento de suas leis. Não podemos sequer intimidar a natureza por qualquer insistência em Invenções que detenham poder sobre ela. Devemos nos contentar com o poder como subproduto de sua compreensão."
Segundo o texto, é possível dizer que a ciência teve sucesso onde a magia falhou porque
a ciência lançou encantos sobre a natureza.
a ciência procurou compreender as leis da natureza.
a magia tinha mais poder sobre a natureza.
os alquimistas e feiticeiros desistiram de dominar a natureza.
Coloque em ordem de ocorrência os seguintes fatos.
Tentativa de dominar a natureza pela força.
Revolução Científica como um processo.
Sucesso da Ciência onde a magia falou.
Considere que um cientista deseja representar graficamente a relação entre o aumento da compreensão das leis da natureza ao longo do tempo e o número de invenções tecnológicas bem-sucedidas. Qual das seguintes opções seria a mais apropriada para esta representação?
Um gráfico de barras mostrando o número de invenções tecnológicas bem-sucedidas ao longo dos séculos.
Um gráfico de dispersão com o tempo no eixo X e o número de invenções tecnológicas bem-sucedidas no eixo Y.
Um gráfico de linhas mostrando a relação entre o aumento da compreensão das leis da natureza e o número de invenções tecnológicas bem-sucedidas.
Uma tabela listando o número de invenções tecnológicas bem-sucedidas por século.
A reciclagem de metais é uma prática sustentável que contribui para a redução do consumo de recursos naturais e da energia necessária para a produção de novos materiais. A reciclagem de alumínio, por exemplo, economiza cerca de 95% da energia necessária para produzir alumínio novo a partir do minério de bauxita. O alumínio reciclado também reduz a quantidade de resíduos sólidos que vão para os aterros sanitários.
Considerando que a produção de 1 kg de alumínio a partir do minério de bauxita requer 200 MJ (megajoules) de energia, qual é a quantidade de energia economizada, em MJ, ao reciclar 1 kg de alumínio?
20
40
100
190
A energia solar é uma das fontes de energia renováveis mais promissoras para a sustentabilidade ambiental. Ela desempenha um papel crucial tanto na física quanto na biologia ambiental. No campo da física, os modelos fotovoltaicos descrevem como a luz solar é convertida em eletricidade através de células solares. Essas células contêm materiais semicondutores, como o silício, que absorvem fótons da luz solar, liberando elétrons e criando uma corrente elétrica. Esse processo é modelado matematicamente para otimizar a eficiência da conversão de energia solar em energia elétrica.
Na biologia ambiental, a energia solar é fundamental para a fotossíntese, o processo pelo qual as plantas convertem a luz solar em energia química. As plantas usam clorofila para absorver a luz solar, transformando dióxido de carbono e água em glicose e oxigênio. Esse processo não apenas sustenta a vida das plantas, mas também fornece oxigênio para a respiração de outros organismos e serve como base para a cadeia alimentar.
A integração da física e da biologia é essencial para compreender como a energia solar impacta tanto os ecossistemas naturais quanto os sistemas tecnológicos. Modelos sistêmicos podem ser usados para representar as interações entre os processos fotovoltaicos e fotossintéticos, mostrando como a energia solar pode ser aproveitada de maneira eficiente e sustentável para atender às necessidades humanas e preservar o meio ambiente.
Considere que um painel solar tem uma eficiência de conversão de 20%. Se ele recebe uma radiação solar de 1000 W/m², qual será a potência elétrica gerada por metro quadrado?
200 W/m²
400 W/m²
600 W/m²
800 W/m²
Coloque os seguintes processos na ordem que representa o fluxo de energia solar desde a absorção pela planta até a geração de oxigênio.
As folhas da planta absorvem a luz solar.
A clorofila converte a luz solar em energia química.
A planta produz glicose e oxigênio com dióxido e carbono e água.
Um estudo foi conduzido para avaliar o impacto do plantio de árvores na redução da concentração de dióxido de carbono (CO₂) em uma área urbana. Durante um período de 5 anos, foram plantadas 500 árvores em um parque urbano, e as concentrações de CO₂ foram medidas anualmente. Os dados coletados mostraram a seguinte média de concentrações de CO₂ (em ppm - partes por milhão) ao longo dos anos:
Os dados mostram uma tendência decrescente na concentração de CO₂ ao longo dos cinco anos, sugerindo que o plantio de árvores teve um impacto positivo na redução dos níveis de CO₂ na área urbana. As árvores desempenham um papel crucial na absorção de CO₂ através do processo de fotossíntese, onde elas capturam CO₂ da atmosfera e o convertem em oxigênio e biomassa.
Baseado nos dados fornecidos, podemos concluir que o plantio de 500 árvores no parque urbano resultou em uma redução significativa na concentração de CO₂ ao longo dos cinco anos. Este resultado apoia a prática de plantio de árvores como uma estratégia eficaz para mitigar as concentrações de CO₂ em áreas urbanas e melhorar a qualidade do ar.
Considere os dados sobre a concentração de CO₂ ao longo de cinco anos. Qual conclusão científica pode ser apropriadamente construída a partir desses dados?
A concentração de CO₂ aumentou devido ao plantio de árvores.
O plantio de árvores não teve impacto na concentração de CO₂.
A concentração de CO₂ diminuiu ao longo dos anos devido ao plantio de árvores.
A concentração de CO₂ permaneceu a mesma ao longo dos cinco anos.
Num estudo sobre a eficiência energética de edifícios urbanos, foram coletados dados referentes ao consumo médio de energia e à emissão de gases de efeito estufa em três bairros diferentes da cidade. Os dados mostram que:
• No Bairro A, a média de consumo de energia é de 250 kWh mensais por residência, com emissão média de 150 kg de CO2 mensais.
• No Bairro B, a média de consumo de energia é de 180 kWh mensais por residência, com emissão média de 110 kg de CO2 mensais.
• No Bairro C, a média de consumo de energia é de 300 kWh mensais por residência, com emissão média de 180 kg de CO2 mensais.
Esse cenário evidencia que, mesmo em diferentes contextos, há uma relação aparente entre o consumo de energia e a emissão de CO2. Considerando também que investimentos em tecnologias de eficiência energética tendem a reduzir esses números, os dados sugerem que a implementação de medidas de eficiência energética pode reduzir significativamente as emissões de gases que causam o efeito estufa, contribuindo para a mitigação das mudanças climáticas.
Com base no cenário e nos dados apresentados, pense em como seria um argumento que dê suporte à seguinte conclusão científica: "A implementação de medidas de eficiência energética pode contribuir para a redução das emissões de CO2 e, consequentemente, para a mitigação dos efeitos das mudanças climáticas."
Assinale a resposta que melhor reflete um argumento fundamentado nos dados.
O Bairro C apresenta maior consumo energético e, consequentemente, maiores emissões de CO2, o que indica que reduzir o consumo de energia através de medidas de eficiência pode diminuir as emissões e mitigar os efeitos das mudanças climáticas.
O Bairro B apresenta os menores valores de consumo e emissão, mas isso não implica que investimentos em eficiência energética sejam necessários, pois os dados são apenas uma coincidência.
Como cada bairro apresenta diferentes médias, não há uma relação clara entre consumo de energia e emissão de CO2, e, portanto, medidas de eficiência energética não teriam impacto relevante.
O Bairro A possui consumo e emissões intermediárias, mas como os dados não mostram resultados de intervenções, não é possível concluir que medidas de eficiência energética gerariam impacto nas emissões.
A imagem representa uma amostra de solo retirada de uma área que sofre pressão de ocupação humana para estudos mineralógicos e biológicos.
Se cada face do cubo tem área de 2 m2, qual o valor da área total da soma de todas as faces do cubo?
12 m2
10 m2
8 m2
6 m2
Para acomodar o material do volume cúbico anterior, foi pensada uma caixa de papelão. Essa caixa seria construída por meio de dobras das lâminas quadradas de papelão.
Que formato plano de papelão permitiria montar a caixa?
Uma comunidade está planejando construir um parque de skate sustentável, utilizando materiais reciclados e fontes de energia renovável para minimizar o impacto ambiental. Eles querem usar a energia do movimento dos skatistas para gerar eletricidade. Como parte do trabalho, os engenheiros precisam determinar posições ideais para instalação dos dínamos que convertem energia cinética em energia elétrica.
No simulador "Energia na pista de skate", clique na opção "simulador", mantenha atrito zero e aceleração da gravidade como 9,8 m/s². Escolha "gráficos", mantenha o formato da pista e deixe selecionado apenas energia cinética e potencial. Na parte decima, à direita, selecione a caixa "velocidade".
Usando as posições do simulador como referência, em uma pista representada pelo simulador, em que posição deveria ser instalado o dínamo, para obtenção da maior quantidade de energia elétrica possível?
2
5
8
0
Na posição escolhida na questão anterior, a velocidade do skatista é (a) .
Considerando a pista ilustrada pelo simulador, o gráfico da energia cinética seguiria qual lei de formação?
y = ax + b
y = a + bx
y = ax2 + bx + c
y = 2x
