O gás carbônico atmosférico reage com a água do mar conforme detalhado em (I): (I) CO2 + H2O ⇌ H2CO3 ⇌ HCO3- + H+. As condições ambientais causadas pelo aumento de gás carbônico na atmosfera influenciam em processos caracterizados pela reação (II) durante o desenvolvimento de diversos organismos marinhos: (II) Ca2+ + CO32- ⇌ CaCO3. Tendo por base essas afirmações, assinale a alternativa correta:
a) O processo (I) resulta em diminuição da alcalinidade da água do mar, comprometendo a estruturação de recifes por interferir na formação dos esqueletos calcários dos corais, conforme a reação (II).
b) O processo (I) resulta em aumento da alcalinidade da água do mar, comprometendo processos de contração muscular de vertebrados marinhos por diminuir o cálcio livre disponível, como demonstrado em (II).
c) O processo (I) não altera a alcalinidade da água do mar, mas compromete o processo de formação de conchas de moluscos marinhos, nos quais a estrutura básica é o carbonato de cálcio, produto da reação (II).
d) O processo (I) resulta em diminuição da alcalinidade da água do mar, aumentando o pH e beneficiando o processo demonstrado em (II), o que favorece o crescimento de recifes de algas calcárias.
e) O processo (I) resulta em aumento da alcalinidade da água do mar, beneficiando os processos de fermentação por bactérias marinhas em regiões de recifes de coral, que são formados pelo processo (II).
a) O processo (I) resulta em diminuição da alcalinidade da água do mar, comprometendo a estruturação de recifes por interferir na formação dos esqueletos calcários dos corais, conforme a reação (II).
b) O processo (I) resulta em aumento da alcalinidade da água do mar, comprometendo processos de contração muscular de vertebrados marinhos por diminuir o cálcio livre disponível, como demonstrado em (II).
c) O processo (I) não altera a alcalinidade da água do mar, mas compromete o processo de formação de conchas de moluscos marinhos, nos quais a estrutura básica é o carbonato de cálcio, produto da reação (II).
d) O processo (I) resulta em diminuição da alcalinidade da água do mar, aumentando o pH e beneficiando o processo demonstrado em (II), o que favorece o crescimento de recifes de algas calcárias.
e) O processo (I) resulta em aumento da alcalinidade da água do mar, beneficiando os processos de fermentação por bactérias marinhas em regiões de recifes de coral, que são formados pelo processo (II).
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre como o aumento do gás carbônico (CO₂) na atmosfera afeta a água do mar e, por consequência, os organismos marinhos. A matéria envolvida aqui é a Química Ambiental, especificamente as reações químicas que ocorrem entre o CO₂ e a água do mar. Para resolver, vamos precisar entender como o CO₂ interage com a água, o que isso faz com a alcalinidade da água e como isso impacta a formação de estruturas de organismos marinhos como corais.
Passo 2
Primeiro, vamos olhar para a reação (I):
Quando o CO₂ se dissolve na água do mar, ele forma ácido carbônico (H₂CO₃). Esse ácido se dissocia em íons bicarbonato (HCO₃⁻) e íons hidrogênio (H⁺). A presença de mais H⁺ na água do mar reduz o pH, tornando a água mais ácida.
Alcalinidade é a capacidade da água de neutralizar ácidos, ou seja, a quantidade de íons bicarbonato, carbonato e hidróxido disponíveis para manter o pH estável. Quando mais H⁺ são formados, eles reagem com os íons carbonato (CO₃²⁻), convertendo-os em bicarbonato (HCO₃⁻), diminuindo assim a alcalinidade da água.
Passo 3
Agora, vamos analisar a reação (II):
Os organismos marinhos, como corais e moluscos, usam íons cálcio (Ca²⁺) e íons carbonato (CO₃²⁻) para formar carbonato de cálcio (CaCO₃), que é a base das suas estruturas rígidas, como os esqueletos calcários dos corais.
Quando a alcalinidade da água diminui devido ao aumento de H⁺, há menos íons carbonato disponíveis para reagir com o cálcio. Isso dificulta a formação de CaCO₃, comprometendo a capacidade dos organismos de construir suas estruturas.
Passo 4
Vamos agora analisar as alternativas:
a) Correta. Explica que o processo (I) diminui a alcalinidade, afetando a formação de CaCO₃ nos corais.
b) Incorreta. O processo (I) na verdade diminui a alcalinidade, não aumenta, e o foco correto não é na contração muscular.
c) Incorreta. O processo (I) altera sim a alcalinidade da água, impactando a formação de conchas.
d) Incorreta. A diminuição da alcalinidade não aumenta o pH; na verdade, o pH diminui (água mais ácida).
e) Incorreta. O aumento da alcalinidade não é um efeito do processo (I), e a fermentação por bactérias não é o foco principal mencionado.
Resposta
A alternativa a) está correta.