CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

1.(FUVEST 2012) A figura abaixo mostra carbono que ficaram fora de circulação
alguns dos integrantes do ciclo do carbono durante milhões de anos.
e suas relações. 04. No passado, restos de organismos
ficaram a salvo da decomposição,
geralmente por terem sido rapidamente
encobertos no fundo do mar por restos
de sedimentos que se transformaram
em rochas. Estes resíduos orgânicos
tiveram suas moléculas preservadas
e mantiveram sua energia potencial
química. Estas substâncias orgânicas
sofreram lentas transformações e
originaram os combustíveis fósseis.
08. Os combustíveis fósseis tiveram
a. Complete a figura acima, indicando sua formação pela ação rápida de
com setas os sentidos das linhas decompositores sobre restos de
numeradas, de modo a representar organismos e cadáveres, os quais
a transferência de carbono entre os transformaram moléculas orgânicas em
integrantes do ciclo. CO2.
b. Indique o(s) número(s) da(s) linha(s)
cuja(s) seta(s) representa(m) a 3.(UNICID 2016) O esquema ilustra de
transferência de carbono na forma de forma simplificada o ciclo do nitrogênio.
molécula orgânica.

2.(UEPG 2016) Com relação à formação

dos combustíveis fósseis e o seu uso atual
pela espécie humana, assinale o que for
correto. a. Qual o número da seta que não
deveria existir no esquema? Justifique
01. O carvão mineral, o gás natural e o
sua resposta.
petróleo são exemplos de combustíveis
fósseis. b. Qual o número da seta que indica a
ação das bactérias desnitrificantes? Por
02. A utilização de combustíveis fósseis
que o elemento nitrogênio é importante
pela espécie humana tem restituído à
para todos os seres vivos?
atmosfera, na forma de CO2, átomos de

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 01. Os elementos químicos circulam entre
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

os componentes bióticos e abióticos do

ecossistema (atmosfera, hidrosfera e
litosfera).
02. Se não ocorresse a decomposição
da matéria orgânica, realizada por certas
espécies de fungos e de bactérias, não
4.(UFES 2015) A escassez de água é existiria vida no planeta.
um problema cada vez mais severo em 04. O excesso de fósforo, constituinte
todo o mundo. Na região Norte do Brasil, do material hereditário e energético,
a interação entre a floresta e os recursos é liberado pelos organismos na forma
hídricos, associada ao movimento de gasosa.
rotação da Terra, transfere, anualmente,
08. Diferentes espécies de bactérias
cerca de 8 trilhões de metros cúbicos de promovem a circulação do nitrogênio no
água para outras regiões do país. Essa solo e na atmosfera.
água, que não é utilizada pela população
16. A respiração aeróbica das plantas e
que vive na região Norte, representa um
dos animais é a única forma de retorno
serviço ambiental colossal prestado ao
do carbono presente na biomassa dos
país pelo principal bioma dessa região,
organismos para a atmosfera.
uma vez que sustenta o agronegócio
brasileiro e o regime de chuvas,
responsável pelo abastecimento do lençol 6.(UFJF 2015) Suponha que o gráfico
freático e dos reservatórios produtores de abaixo apresenta a concentração de
hidroeletricidade nas regiões Sul e Sudeste nutrientes (MGL-1)em um ecossistema
do país. aquático, ao longo de 30 dias. Suponha
(Disponível em: <http://agencia.fapesp.br/19541#.U- também que a densidade total de bactérias
4B59h3YTc>. Acesso em: 18 ago. 2014. Adaptado). foi quantificada e não houve diferença

a. Identifique o bioma da região Norte do significativa no número total de bactérias

Brasil, mencionado no texto, que fornece nesse ecossistema, durante esse período.
água para outras regiões do país.
b. Explique qual é a contribuição dos
seres vivos para o ciclo da água.
c. Explique como o desmatamento afeta
o regime de chuvas mencionado no
texto.

5.(UEM-PAS 2015) Sobre a dinâmica a. A partir dos dados apresentados no

dos diversos elementos químicos no Gráfico 1, cite UMA etapa do ciclo do
ecossistema, assinale o que for correto. nitrogênio ocorrida durante a realização
do experimento. Em quais dados você
baseou sua escolha?

2
 b. Sabendo que micro-organismos são resultado, cerca de 60% do nitrogênio

Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

essenciais em várias etapas do ciclo presente nos fertilizantes não chega a ser
do nitrogênio, como explicar o número incorporado pelas plantas, ficando livre
constante de bactérias ao longo do para escorrer além das zonas de raízes e
experimento? então poluir rios, lagos, aquíferos e áreas
c. Cite TRÊS possíveis papéis funcionais costeiras, levando à eutrofização”, afirmam
dos micro-organismos na ciclagem de outros pesquisadores.
nutrientes. Adaptado de: <http://hypescience.com/nitrogenio-e-
apontado-como-novo-vilao-do-ecossistema/>. Acesso
em: 7 jun. 2014.

a. Quais são as etapas e a consequência

do processo de eutrofização dos
ambientes aquáticos mencionados no
texto?
7.(UEM 2015) Sobre os ciclos b. Embora existam consequências
biogequímicos, assinale o que for correto. negativas graves para o meio ambiente,
01. Bactérias do gênero Rhizobium são decorrentes das atividades humanas
importantes para o ciclo do nitrogênio, relacionadas à fixação e à utilização do
uma vez que participam do processo de nitrogênio, este elemento é essencial à
nitrificação. vida. Determine as classes de moléculas
orgânicas que são sintetizadas pelas
02. O fósforo é absorvido pelas plantas plantas a partir dos produtos da fixação
e animais na forma de íon fosfato. do nitrogênio.
04. O carbono é incorporado nos
seres vivos a partir da fotossíntese e
da quimiossíntese, sendo transferido
por meio da cadeia alimentar para os
consumidores e os decompositores.
08. O ciclo da água está relacionado
com processos que ocorrem na litosfera,
na atmosfera e na biosfera. 9.(UNESP 2014) Leia alguns versos
16. O principal reservatório de O2 para da canção “Planeta Água”, de Guilherme
os seres vivos é a estratosfera, onde Arantes.
esse gás se encontra na forma de O3.
Água dos igarapés
Onde Iara, a mãe d’água
8.(UEL 2015) Leia o texto a seguir.
É misteriosa canção
“Não tem jeito de alimentar as pessoas sem
Água que o sol evapora
fixar quantidades enormes de nitrogênio
da atmosfera, e esse nitrogênio está, no Pro céu vai embora
momento, aplicado a plantas de cultivo Virar nuvens de algodão...
de forma muito ineficiente”, explicou Paul
(www.radio.uol.com.br)
Falcowski, membro de uma equipe de
estudos da Universidade de Rutgers, Na canção, o autor refere-se ao ciclo
em New Jersey. “Muitos dos fertilizantes biogeoquímico da água e, nesses versos,
a base de nitrogênio que são usados faz referência a um processo físico, a
evaporação. Além da evaporação, um outro
mundialmente são mal aplicados. Como

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 processo, fisiológico, contribui para que ultravioleta e infravermelha que incidem
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

a água dos corpos de alguns organismos na atmosfera e o aumento da taxa de

passe à pele e, desta, à atmosfera. Que respiração provocado pelo aumento da
processo fisiológico é este e qual sua população humana.
principal função? 08. Plantas e fitoplâncton realizam
Se, em lugar de descrever o ciclo da água, fotossíntese e removem grandes
o autor desejasse descrever o ciclo do quantidades de gás carbônico da
carbono, seriam outros os processos a se atmosfera, dessa forma, o carbono
referir. fixado por organismos autotróficos
Cite um processo fisiológico que poderá ser utilizado por consumidores
permite que o carbono da atmosfera como os animais e fungos, entre outros.
seja incorporado à moléculas orgânicas, 16. Nos seres vivos o fósforo é um
e um processo fisiológico que permite constituinte de fosfolipídios, ácidos
que esse mesmo carbono retorne à nucléicos, ATP e componente mineral
atmosfera. de dentes e ossos. O fósforo encontrado
no solo e dissolvido na água é absorvido
por organismos consumidores e assim
entra na cadeia alimentar.
32. Os ciclos biogeoquímicos ocorrem
em larga escala no planeta e são
determinados por múltiplos fatores,
dessa forma, a ação humana não
10.(IFSC 2014) Ao morrer, as moléculas pode interferir ou alterar processos
que envolvem estrutura trófica, fluxo
que formam um organismo podem retornar
de energia ou reciclagem química dos
ao ambiente em formas mais simples. O
ecossistemas.
caminho percorrido por esses elementos
pode ser cíclico e envolver componentes
bióticos e abióticos, essas rotas são
denominadas de ciclos biogeoquímicos.
Sobre esses ciclos, assinale a soma da(s)
proposição(ões) CORRETA(S).
01. A decomposição realizada por
bactérias e fungos é responsável 11.(UERJ 2014) Em seu processo de
por fornecer material inorgânico que
fixação biológica, o gás atmosférico
poderá ser utilizado por organismos
nitrogênio é convertido em compostos
autotróficos para produzir novamente
matéria orgânica. inorgânicos nitrogenados. Um exemplo
desse mecanismo de conversão ocorre
02. O gás nitrogênio compõe cerca de na relação simbiótica entre bactérias do
70% da atmosfera e sua principal forma
gênero Rhizobium e raízes de leguminosas.
de fixação ocorre por ação de bactérias.
Ao ser incorporado por seres vivos, o Indique duas vantagens dessa relação
nitrogênio fará parte principalmente de simbiótica, uma para a planta e outra para a
proteínas e ácidos nucléicos. bactéria. Em seguida, cite o íon nitrogenado
04. As principais causas do aumento do usado preferencialmente pelas plantas
gás carbônico na atmosfera no último no processo de fixação e nomeie uma
século são o aumento da radiação das moléculas, encontradas nas células
vegetais, que incorpora esse íon.

4
 às conveniências mais improváveis para tirar

Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

o máximo do pouco que há disponível.
(Steve Jones. A Ilha de Darwin, 2009.)

12.(UERJ 2013) O esquema abaixo

indica etapas do ciclo do carbono em um
ecossistema lacustre. Os conjuntos A e
B representam importantes atividades
metabólicas encontradas em seres vivos
desse lago.
No texto, o autor refere-se a um elemento
químico, abundante na atmosfera, mas não
no solo onde a planta cresce. Esse elemento
é essencial para o desenvolvimento das
plantas, uma vez que irá constituir suas
proteínas e ácidos nucleicos.
Qual é o elemento químico referido pelo
autor e, considerando que na natureza as
plantas carnívoras o obtêm dos animais
que capturam, explique de que forma
Considere as atividades metabólicas
as espécies vegetais não carnívoras o
encontradas em animais e em
obtêm.
cianobactérias desse ecossistema.
Aponte quais desses seres vivos
realizam tanto o conjunto A quanto o
conjunto B de atividades. Justifique sua
resposta, utilizando as informações do
esquema.

14.(UEM 2012) Sobre os ciclos do

carbono, do oxigênio e da água, assinale
a(s) alternativa(s) correta(s).
01. No ciclo do carbono, a forma
inorgânica é transformada na forma
orgânica pela fotossíntese.
13.(UNESP 2013) A batalha pelo elemento
02. No ciclo da água, além da passagem
é impiedosa, assim como aquela por água,
vapor-líquido e vice-versa, em função
ar ou sexo, mas apenas de vez em quando a
de fatores físicos, ocorre também a
verdade de suas negociações é exposta em interferência dos seres vivos, pois,
toda sua brutalidade. As plantas que comem durante a fotossíntese, ocorre o
animais são apenas um exemplo entre consumo e, durante a respiração, ocorre
muitos para mostrar o quão competitivo o a liberação de água.
negócio deve ser, e como a Natureza recorre

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 04. O carbono é um elemento essencial da amônia (NH3) transformando-a em
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

na composição dos seres vivos e retorna nitrito (NO-2)

à atmosfera sob forma de gás carbônico, 02. Amonificação é o processo de
através da combustão, da transpiração decomposição das proteínas, dos ácidos
e da oxidação. nucleicos e dos resíduos nitrogenados,
08. O gás ozônio pode ser formado em presentes em cadáveres e excretas.
baixas altitudes e é resultado do aumento 04. O nitrogênio que compõe as
de certos gases poluentes, como moléculas de nitrato, o qual é absorvido
óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos e pelas plantas, irá fazer parte das
peróxidos de hidrogênio. moléculas dos lipídios e dos carboidratos
16. Os seres autótrofos utilizam oxigênio dos animais.
livre para construir suas biomoléculas 08. A transformação dos nitratos (NH3-
através da fotossíntese. ) em gás nitrogênio (N2)recebe o nome
de nitrificação. Esse processo é realizado
com a ajuda de bactérias do gênero
15.(PUCRJ 2012) “Cientistas do mundo
Rhizobium, que vivem em associação
inteiro pesquisam bons processos que
com as raízes de algumas plantas.
permitam armazenar – no jargão técnico,
‘sequestrar’ – carbono no solo, para 16. A transformação do nitrito em
evitar que esse elemento seja liberado na nitrato, realizada por bactérias
quimiossintetizantes, ocorre na
atmosfera e colabore para o aquecimento
presença de oxigênio, resultando na
global. A presença de matéria orgânica no
liberação de energia para as mesmas.
solo, além de reter carbono com eficácia,
é essencial para aumentar sua fertilidade”.
“Biocarvão – as terras pretas dos índios e 17.(UEM-PAS 2012) São considerados
o sequestro de carbono”. Ciência Hoje, n.º recursos naturais tudo o que se encontra
281, maio de 2011. disponibilizado na natureza pelas rochas,
pelos solos, pela água, além das coberturas
a. Explique o que é sequestro de carbono
vegetais e dos animais. A apropriação do
e como esse processo pode contribuir
espaço pelo homem e a utilização dos
para a mitigação do aquecimento global.
recursos naturais para a produção de
b. Faça um esquema e explique as rotas mercadorias podem provocar a degradação
percorridas pelo carbono em seu ciclo do ecossistema e comprometer a qualidade
biogeoquímico. de vida. Tendo em vista essa perspectiva
bastante abrangente, no que se refere
ao estudo e à compreensão dos recursos
naturais, assinale o que for correto.
01.NoBrasil,oconceitodedesenvolvimento
sustentável é considerado sinônimo de
16.(UEM 2012) Os organismos retiram economia verde, que considera apenas
a gestão eficiente dos recursos naturais
constantemente da natureza os elementos
não renováveis.
químicos de que necessitam. Sobre esse
processo, que inclui o ciclo do Nitrogênio, 02. A falta de saneamento básico afeta
é correto afirmar: os ambientes aquáticos que são poluídos
por esgotos domésticos. A presença de
01. Bactérias do gênero Nitrossomas Escherichia coli e Klebsiella, bactérias
sp. obtêm energia através da oxidação conhecidas como coliformes fecais,

6
 compromete a qualidade da água, além

Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

de causar vários problemas à saúde.
04. A rotação e a consorciação de culturas
estão baseadas no aproveitamento de
compostos nitrogenados, produzidos
pelas bactérias fixadoras do nitrogênio
atmosférico, em associação com plantas
leguminosas, que também favorecem 19.(UNESP 2011) As plantas têm um
as não leguminosas, como o milho. importante papel no ciclo da água na
08. Como forma de garantir a natureza. A figura representa, de forma
regeneração do ambiente, a agricultura simplificada, esse ciclo:
biológica ou orgânica utiliza medidas
simples como controle biológico de
pragas, aplicação de adubos verdes ou
orgânicos e controle da erosão.
16. Os incêndios são elementos naturais
dos ecossistemas do cerrado. As cinzas
funcionam como fontes de nutrientes
minerais, absorvidos principalmente
pelas plantas do estrato herbáceo- Explique como a planta retira a água do solo
subarbustivo. e o mecanismo pelo qual essa água chega
até as folhas e retorna para a atmosfera.
18.(UFF 2012) Analise o esquema do
ciclo do nitrogênio apresentado abaixo.

20.(UEM 2011) Sobre os ciclos

biogeoquímicos, assinale o que for correto.
01. A água que é incorporada nos tecidos
dos vegetais e dos animais e que é
devolvida ao ambiente, após a morte
destes, faz parte do pequeno ciclo ou ciclo
curto, uma vez que o deslocamento da
água fica restrito à proximidade do solo.
Preencha as lacunas a, b, c e d com o
número correspondente a estes quatro 02. A evaporação dos lagos, rios e mares
compostos do ciclo do nitrogênio: 1-Nitrato e a transpiração oriunda dos seres vivos
(NO3), 2-Amônia (NH3), 3-Nitrito (NO2)e participam do ciclo hidrológico, e a água
4-Gás Nitrogênio (N2) . que retorna ao solo, em forma de chuva,
terá imprescindível papel na formação
a. Qual a importância das bactérias X para do lençol freático.
esse ciclo e, consequentemente, para as
práticas agrícolas? 04. O elemento químico carbono, presente
nas moléculas orgânicas, é disponibilizado
b. Que reação química, ou biotransformação, na atmosfera na forma de gás carbônico
ocorre com o nitrogênio na presença das liberado pela respiração, decomposição
bactérias Y?

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 de vegetais e animais mortos e pela Que processo fisiológico permitiu às
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

queima dos combustíveis fósseis. árvores o acúmulo de 60 toneladas de

08. O método de fertilizar o solo com carbono e que fator deveria ter sido
leguminosas aumenta a quantidade de considerado no cômputo do total de
nitrogênio fixado, porque a adubação carbono sequestrado pelas árvores
verde estimula a atividade fotossintética do Arboreto ao longo dos oito anos?
pelo acréscimo de clorofila ao meio. Justifique suas respostas.

16. A atmosfera terrestre disponibiliza o

gás oxigênio, o gás carbônico, o ozônio
e o vapor de água como elementos
participativos no ciclo do oxigênio.

21.(UNESP 2011) Em comemoração aos

cinco séculos do descobrimento do País, em 21
22.(UDESC 2011) A preocupação com
de setembro de 2000 foi inaugurado no Horto
o meio ambiente tem levado muitos
Florestal da cidade de São Paulo o Arboreto
designers a elaborar embalagens a partir
500 anos. No local foram plantadas 500 mudas
de materiais biodegradáveis, contribuindo,
de 24 espécies de árvores nativas do Brasil.
dessa forma, para a construção de um
Em 2008, aos 8 anos, a área possuía exemplares ambiente mais sustentável.
com altura de até 26 metros, como o mutambo
Utilizando seus conhecimentos a respeito
e o ingá. Nesse ano, os organizadores do
da ecologia de populações e dos processos
Arboreto 500 anos resolveram calcular o
de degradação do ambiente natural,
sequestro de CO2 pelas árvores plantadas. Para
resolva as questões propostas abaixo.
isso, calcularam o volume dos troncos, ramos,
raízes e densidade da madeira das árvores do a. Os gases poluentes que chegam
local. à atmosfera têm sido apontados
como responsáveis pelo aumento da
Estimaram que, em oito anos, o Arboreto temperatura média global. Cite dois
absorveu 60 toneladas de CO2. gases do efeito estufa e três possíveis
Contudo, os pesquisadores acreditam que este fontes geradoras desses gases.
número esteja subestimado, pois, ao longo dos b. Explique o que é a resistência do
oito anos de crescimento das árvores, o total meio e indique quais fatores são
de carbono sequestrado teria sido maior que responsáveis por limitar o crescimento
aquele presente quando do cálculo do volume das populações.
dos troncos, ramos e raízes. Outro importante
fator deveria ter sido considerado. 23.(UFSC 2011) O esquema abaixo
mostra de maneira simplificada o ciclo do
nitrogênio na natureza. As letras A, B, C,
D e E indicam processos metabólicos que
ocorrem neste ciclo.

8
Sobre este ciclo, é correto afirmar que: ecossistemas eram feitas pela fixação

Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

01. o processo mostrado em A é biológica de nitrogênio e, em menor escala,
realizado somente por bactérias por descargas elétricas atmosféricas. A
simbiontes que vivem no interior das humanidade consome atualmente cerca
raízes de leguminosas. de 85 milhões de toneladas de fertilizantes
02. as mesmas bactérias que realizam o nitrogenados, com 65% desse total
processo A, realizam os processos D e E. aplicados no cultivo de cereais, a maior
fonte global de alimentos. Acrescente-se
04. o esquema mostra que produtos
ainda cerca de 30 milhões de toneladas de
nitrogenados originados de animais ou
nitrogênio pelo cultivo de plantas fixadoras
vegetais podem ser reaproveitados no ciclo.
e 45 milhões de toneladas pela queima de
08. o processo mostrado em D constitui combustíveis fósseis.
uma etapa fundamental no ciclo,
(BUSTAMANTE; NARDOTO; PINTO, s/d, p. 81).
chamada de fixação do nitrogênio.
16. as plantas podem se utilizar
diretamente da amônia e não dependem
do processo que ocorre em C para obter
os produtos nitrogenados.
32. o processo mostrado em E indica
que os animais excretam a amônia.
64. o nitrogênio é importante para os
seres vivos, pois entra na composição
molecular dos aminoácidos e dos ácidos
nucleicos.

24.(UFBA 2011) Em artigo recente (Nature

461, 472-475 — 24 set. 2009), um grupo
Com base nas informações da ilustração e
internacional de cientistas liderados por J.
dos textos, explique
Rockström, diretor executivo do Stockholm
Resilience Centre, na Suécia, propôs o a. a implicação da ocorrência de elevadas
conceito de “limites planetários” (planetary taxas de nitrogênio sobre a integridade
dos ecossistemas.
boundaries) como forma de medir o nível
de estresse a que a Terra está submetida. b. o modo como ocorre, nos ecossistemas,
Entre os mais importantes, três — a perda a entrada do nitrogênio atmosférico por
de biodiversidade, o ciclo do nitrogênio e ação biológica.
as mudanças climáticas por ação antrópica
— já ultrapassaram o limite máximo
aceitável. Na ilustração que destaca
esse conceito, a área sombreada interna
representa o espaço operacional seguro
proposto para nove processos ambientais,
e as áreas hachuradas apresentam uma
estimativa para a posição atual de cada 25.(UEPG 2010) Na natureza, átomos
variável. Antes do uso de fertilizantes como os de nitrogênio, hidrogênio, carbono
químicos nitrogenados, as únicas e oxigênio não são criados ou destruídos,
entradas de nitrogênio via atmosfera nos nem transformados uns nos outros. A
matéria que constitui os componentes

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 dos ecossistemas é constantemente
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

Estruturas florais Estruturas florais

reciclada. Esses componentes da natureza geralmente em número geralmente em número
múltiplo de 4 ou 5 múltiplo de 3
têm movimento cíclico no ecossistema. É
o caso da água. Sobre o ciclo da água na Sistema radicular Sistema radicular
pivotante fasciculado
natureza, assinale o que for correto.
Feixes vasculares Feixes vasculares
01. A maior parte da água do planeta dispostos em anel dispersos
fica nos oceanos. O calor do Sol faz
com que a água de mares, rios e lagoas Considerando as Classes I e II
evapore constantemente. O vapor de representadas na tabela,
água que fica na atmosfera se condensa a. dê, para cada uma dessas classes, um
na forma de nuvem e volta à superfície exemplo de planta cultivada e escreva
sob a forma de chuva, neve ou granizo, sobre sua importância econômica.
recompondo o volume hídrico de rios, b. a rotação de culturas envolvendo
lagoas e oceanos. uma importante família de plantas
02. Nos oceanos há muito mais pertencentes à Classe I e uma importante
evaporação do que chuvas. Isso ocorre família de plantas pertencentes à
porque grande parte da água evaporada Classe II, e a adubação verde são
dos oceanos é carregada pelo vento em práticas agrícolas de grande relevância
forma de nuvens até os continentes, nos ecológica. Dê dois exemplos de plantas
quais ocorre exatamente o fenômeno normalmente usadas na adubação
inverso: mais chuva do que evaporação. verde e na rotação de culturas, e mostre
04. A respiração de todos os seres vivos qual a importância dessas práticas.
produz como subproduto água, mas sua
quantidade é tão insignificante que não
é incluída no ciclo da água.
08. A água evaporada do continente
provém muito mais da evaporação de
massas aquáticas do que da transpiração
da cobertura vegetal do planeta.
27. Você está estudando o ciclo do
16. Os animais, inclusive o ser humano, nitrogênio na Planície do Serengeti, na
ingerem água diretamente ou a obtêm
África. Durante seu experimento, uma
do seu alimento. Parte dessa água é
manada imigrante de gnus pasteja em sua
devolvida ao ciclo pela transpiração,
pela urina e pelas fezes, fazendo parte, parcela de estudo. O que você necessitaria
portanto, do ciclo da água. saber para medir seu efeito no balanço do
nitrogênio na parcela?

26.(UNIFESP 2010) A tabela apresenta as

características gerais de duas importantes
classes de Angiospermas.
CARACTERÍSTICAS
CLASSE I CLASSE II
Sementes com dois Sementes com um
cotilédones cotilédone
Folhas com nervuras
Folhas com nervuras paralelas à nervura
ramificadas principal

10
 GABARITO

Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

1. a. Teremos as seguintes setas e sentidos: [04] Falso. Durante a decomposição da matéria
orgânica, o fósforo é liberado na forma molecular
b. Os números serão: 6, 7, 8, 9 e 10.
no estado sólido.
Plantas → Animais .... 6
[16] Falso. O carbono presente nos seres vivos
Animais → Fungos decompositores .... 7 retorna ao meio ambiente pelos processos de
Plantas → Fungos decompositores .... 8 respiração celular aeróbica, fermentação alcoólica,
queima de combustíveis fósseis e queimadas da
Plantas → Combustíveis fósseis .... 9 vegetação florestal e agrícola.
Animais → Combustíveis fósseis .... 10
6. a. Nitrosação (transformação – conversão de
2. 01 + 02 + 04 = 07. amônia em nitrito) que pode ser evidenciada na
diminuição da concentração de amônia a partir
[08] Incorreto: Os combustíveis fósseis tiveram
do sexto dia e consequente aumento do nitrito.
formação pela ação lenta de decompositores sobre
Ou Nitratação (transformação – conversão do
restos de organismos e cadáveres.
nitrito em nitrato) observada pela diminuição da
concentração de nitrito e aumento da concentração
3. a. A seta número 3, pois os animais não de nitrato, principalmente depois do décimo quarto
conseguem incorporar o nitrogênio em sua forma dia. Ou nitrificação que inclui as duas etapas –
molecular (nitrogênio atmosférico). nitrosação e nitratação.
b. A seta número 1 indica a ação das bactérias b. A nitrosação e nitratação são realizadas por
desnitrificantes, convertendo nitratos em bactérias específicas e não por todas as bactérias.
nitrogênio atmosférico (molecular), que volta para Assim, o número destas bactérias específicas
a atmosfera. O elemento nitrogênio é importante pode ter aumentado, mas não o número total de
para a formação de aminoácidos, proteínas, DNA bactérias.
e RNA. c. Os microrganismos são responsáveis pela
remineralização de nutrientes, transformando
4. a. Floresta Amazônica. orgânicos e inorgânicos. São produtores primários
absorvendo CO2 e incorporando em sua biomassa.
b. No ecossistema terrestre, os seres vivos ingerem Fixam nitrogênio atmosférico. Degradam matéria
ou absorvem água para a manutenção de seu orgânica no processo de decomposição entre
metabolismo. Embora grande parte dessa água outros.
fique incorporada nos tecidos desses seres, uma
parte significativa dela circula pelo meio interno e
é liberada para a atmosfera devido à transpiração 7. 02 + 04 + 08 = 14.
(plantas e animais), respiração, excreção e fezes [01] Falso. As bactérias do gênero Rhizobium
(animais). As plantas têm participação essencial realizam a fixação biológica do nitrogênio, vivendo
nesse ciclo, uma vez que a água liberada pela em simbiose com raízes de plantas, principalmente,
abertura dos estômatos, principalmente durante leguminosas.
o dia, proporciona umidade ao ar, retornando essa
umidade em forma de chuva. [16] Falso. O principal reservatório de O2 para os
seres vivos é a troposfera, camada da atmosfera
c. Sem a proteção da vegetação, a água da chuva onde se situa a parte da biosfera acima do nível
escoa em maior proporção do que se infiltra no do mar.
solo e, consequentemente, reduz-se a água do
solo disponível para evaporação (pequeno ciclo
da água). Além disso, o grande ciclo da água fica 8. a. Em ambientes aquáticos, o aumento anormal
interrompido, pois a transpiração não acontece, da quantidade de nutrientes acarreta a rápida
devido à ausência das plantas e dos animais proliferação de seres autótrofos (algas e plantas),
associados, alterando a concentração de umidade que, ao morrerem, causam um grande acúmulo
do ar. de matéria orgânica. Isso propicia uma elevada
proliferação de organismos decompositores
(bactérias e fungos), cuja atividade consome
5. 01 + 02 + 08 = 11.

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 grandes quantidades de oxigênio. A principal amônio (NH4+).
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

consequência relaciona-se à mortalidade em massa

no ecossistema, devido às baixas concentrações
de oxigênio. 14. 01 + 02 + 08 = 11.
O carbono é liberado para a atmosfera pelos
b. Aminoácidos que compõem as proteínas, bases
processos de respiração, fermentação, combustão
nitrogenadas encontradas nos ácidos nucleicos
e decomposição. Os organismos autótrofos
(DNA e RNA), algumas vitaminas e pigmentos
liberam o oxigênio excedente, produzido durante o
como, por exemplo, a clorofila.
processo de fotossíntese.

9. O processo fisiológico em que a água aflora à pele

de certos animais é a transpiração. A evaporação 15. a. A fixação do carbono ou sequestro do carbono
consiste na absorção do carbono atmosférico
da água expelida contribui para a homeotermia de
pelas plantas e outros seres autotróficos e na
mamíferos que possuem glândulas sudoríparas.
sua transformação em substâncias orgânicas. Em
O carbono inorgânico, na forma de CO2, é fixado condições naturais, sem a interferência humana,
pelos seres clorofilados na forma de matéria a produção de gás carbônico pela respiração
orgânica pelo processo de fotossíntese. O carbono e decomposição deve ser compensada pelo
retorna à atmosfera pelo mecanismo da respiração consumo desse gás na fotossíntese. O que se
aeróbica dos seres vivos. observa, no entanto, é que a liberação do gás
carbônico na atmosfera devido a atividades
humanas como queima de combustíveis fósseis e
10. 01 + 02 + 08 + 16 = 27.
de madeira é feita a uma velocidade muito maior
[04] Falsa: As principais causas do aumento do do que a assimilação pela fotossíntese, resultando
gás carbônico na atmosfera são as queimadas, a no aumento progressivo do gás carbônico na
queima de combustíveis fósseis e as emissões de atmosfera, o que vem provocando um aumento
indústrias. na temperatura média da Terra. Mecanismos
[32] Falsa: A ação humana pode alterar processos que aumentem o sequestro de carbono por
que envolvem a estrutura trófica, o fluxo energético organismos autotróficos (como o reflorestamento
e a reciclagem química dos ecossistemas. p. ex.) reduzem a disponibilidade desse gás na
atmosfera, contribuindo para mitigar o processo de
aquecimento global.
11. A associação entre as raízes das plantas
e as bactérias do gênero Rhizobium é um caso
de mutualismo. As bactérias convertem o N2
atmosférico em amônia (NH3) e íons amônio (NH+4)
que são absorvidos pelas plantas e utilizados
na síntese de compostos nitrogenados, como
aminoácidos, proteínas e ácidos nucleicos (DNA
e RNA). Em troca, as bactérias utilizam a matéria
orgânica produzida pelos vegetais para a produção
de energia e síntese dos compostos orgânicos
necessários às suas atividades vitais.

12. Cianobactérias.
Essas bactérias realizam tanto a respiração
quanto a fotossíntese, formando matéria orgânica,
liberando oxigênio e consumindo gás carbônico e
água nesse processo. b. O carbono atmosférico que foi fixado pelas
plantas e outros seres autotróficos através da
fotossíntese entra na cadeia alimentar na forma de
13. O elemento químico referido pelo autor é o moléculas orgânicas. Seu retorno ao ambiente se
nitrogênio. As espécies vegetais não carnívoras dá na forma de gás carbônico, através da respiração
obtêm o nitrogênio de que necessitam a partir dos organismos, da decomposição de seus corpos
de bactérias do solo e de bactérias que vivem após a morte e pela queima de combustíveis
associadas com suas raízes. Esses microrganismos, fósseis, como o carvão mineral, o petróleo e o gás
como, por exemplo, os rizóbios, são capazes de natural. A fermentação alcoólica realizada por
fixar o nitrogênio atmosférico na forma de íons microrganismos, como certas bactérias e fungos,

12
também contribui para o aumento nos níveis do presente nas folhas, flores, frutos e sementes

Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

gás carbônico atmosférico. produzidas pelas árvores ao longo do intervalo de
tempo considerado.

16. 01 + 02 + 16 = 19.
22. a. Gás carbônico (CO2), gás metano (CH4), oxido
[04] Incorreto: O nitrogênio que compõe as nitroso (N2O). Fontes geradoras: desmatamento,
moléculas de nitrato, o qual é absorvido pelas queimadas em florestas, consumo de combustíveis
plantas, irá fazer parte das moléculas de fosseis como o petróleo e o carvão mineral.
aminoácidos, proteínas e ácidos nucleicos, entre
outras. b. Resistência ambiental é o efeito da natureza sobre
as populações impedindo que estas aumentem
[08] Incorreto: A transformação dos nitratos demasiadamente o numero de indivíduos.
(NO3-) e gás nitrogênio (N2) recebe o nome de
desnitrificação, e é realizado por inúmeros gêneros Fatores como espaço, alimento e clima limitam
de bactérias anaeróbicas que vivem no meio o crescimento das populações. Competição,
terrestre e no meio aquático. predatismo e parasitismo também colaboram para
evitar um aumento populacional.

17. 02 + 04 + 08 + 16 = 30.
23.73- 04 + 64 = 68
[01] Incorreto. O desenvolvimento sustentável
está ligado com o crescimento e desenvolvimento O processo conversão do nitrogênio atmosférico
econômico necessário para suprir as necessidades (N2) em amônia (NH3) é realizado por bactérias
das gerações presentes sem afetar as gerações e cianobactérias. O processo D é realizado por
futuras. Envolve o relacionamento com o meio bactérias desnitrificantes e a etapa E por bactérias
ambiente, a qualidade de vida e o uso de recursos decompositoras. As plantas absorvem e utilizam
naturais (água). o íon nitrato (NO3-)para produzir aminoácidos,
proteínas, ácidos nucleicos, etc. Os animais que
excretam preferencialmente amônia são aquáticos
18. a. a = 4, b = 2, c = 3, d = 1 ou vivem em ambientes úmidos.
b. A bactéria X fixa o nitrogênio atmosférico no solo,
o que contribui para o enriquecimento do solo com 24. a. A vida se desenvolveu em sinergia com o
sais nitrogenados que favorecem o crescimento meio, mantendo um equilíbrio dinâmico, que envolve
das plantas. o ciclo do nitrogênio. Ultrapassando a capacidade
c. Desnitrificação do Nitrato para liberação do gás de absorção do elemento pelo sistema vivo, as
nitrogênio atmosférico. entradas adicionais do nitrogênio, em larga escala,
vêm afetando a integridade dos ecossistemas.
Assim, há a contaminação dos lençóis freáticos, dos
19. A água é absorvida por osmose pelos ambientes marinhos e de água doce, aumentando
radiculares. Os vasos lenhosos do xilema a sua concentração no solo e comprometendo as
transportam a água e os íons minerais da raiz até condições a que estão adaptadas as diferentes
à copa. A sucção promovida pelas folhas, devido à espécies da comunidade. Esses fatores repercutem
transpiração estomática, provoca a subida da água na dinâmica do ecossistema e conduzem à perda
até as partes mais altas do vegetal. da biodiversidade.
b. A entrada, por ação biológica, do nitrogênio
20. 02 + 04 + 16 = 22. atmosférico nos ecossistemas, ocorre pela
A passagem da água pelos seres vivos e sua fixação biológica desse elemento, efetuada por
ciclagem natural corresponde ao grande ciclo da determinadas espécies de micro-organismos,
água. A fertilização do solo com plantas leguminosas principalmente bactérias que vivem no solo e
estimula a fixação do nitrogênio atmosférico por bactérias que vivem nos nódulos das raízes da
bactérias que vivem mutualisticamente nas células leguminosas e, também, pelas cianobactérias.
das raízes dessas plantas. Tais micro-organismos dispõem de um sistema
enzimático específico que fixa o nitrogênio,
convertendo-o em forma útil à planta.
21. O acúmulo de carbono nas árvores ocorreu
através da fixação desse elemento na forma de
compostos orgânicos pela fotossíntese realizada 25. 01 + 02 + 16 = 19
pelas plantas. No cômputo geral, deveria ser A respiração dos seres vivos produz água, numa
considerado o carbono desprendido durante a quantidade que não pode ser desprezada,
respiração celular, bem como a sua quantidade

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 sendo incluída no ciclo da água. A maior parte Primeiro plantam-se leguminosas que, ao
Exercícios Aprofundados: Ciclos Biogeoquímicos

da água evaporada dos continentes vem da associarem-se a bactérias fixadoras de Nitrogênio,

evapotranspiração da sua cobertura vegetal. As produzem sais nitrogenados e enriquecem o
afirmativas 04 e 08 estão incorretas. solo com esses nutrientes. Após a colheita, os
restos de plantas são deixados no solo e a ação
dos decompositores sobre seus tecidos promove
26. a. A classe II refere-se às monocotiledôneas e a uma adubação natural, enriquecendo o solo com
classe I às das dicotiledôneas. Podemos citar como nitritos e nitratos. Plantando-se, logo após, as
exemplo de monocotiledôneas (classe II), a cana- gramíneas, elas aproveitam-se desses nutrientes
de-açúcar, planta cultivada usada para a extração indispensáveis à produção de proteínas e ácidos
de açúcar (sacarose) e como fonte de energia nucleicos, reduzindo os efeitos da monocultura
para a obtenção de etanol (biocombustível). Como sobre o solo e evitando seu desgaste.
exemplo de dicotiledôneas (classe I), podemos
citar a soja, importante fonte de alimento e da qual
pode se extrair um óleo vegetal usado na culinária 27. É necessário saber quanta biomassa os gnus
ou como biocombustível. ingeriram na parcela de estudo e quanto nitrogênio
estava contido nessa biomassa. Também é
b. A rotação de culturas e a adubação verde são
necessário saber a quantidade de nitrogênio que
feitas, normalmente, entre plantas da família
os animais depositaram em urina e fezes.
das leguminosas, como feijão ou soja, e plantas
monocotiledôneas da família das gramíneas, como
milho, trigo ou arroz. Essa rotação consiste na
intercalação entre o plantio desses dois tipos de
cultura.

ANOTAÇÕES

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