Questão 46 do ENEM 2015 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos entender o que acontece com o ar que respiramos quando subimos para grandes altitudes e como isso afeta o nosso corpo quimicamente.

Em altitudes elevadas, o ar se torna mais rarefeito, o que significa que a pressão atmosférica é menor do que ao nível do mar. Como a pressão total do ar diminui, a pressão exercida especificamente pelo gás oxigênio — chamada de pressão parcial de oxigênio — também sofre uma queda significativa. Ou seja, há menos moléculas de $\text{O}_2$ disponíveis em um mesmo volume de ar inspirado.

Agora, vamos analisar a equação química fornecida no enunciado, que representa o equilíbrio de oxigenação do sangue:

$\text{Hb (aq)} + \text{O}_2 \text{ (aq)} \rightleftharpoons \text{HbO}_2 \text{ (aq)}$

De acordo com o Princípio de Le Châtelier, quando um sistema em equilíbrio sofre uma perturbação, ele se desloca no sentido de minimizar essa perturbação.

Como a pressão parcial de $\text{O}_2$ no ambiente cai, a quantidade de $\text{O}_2$ dissolvido no sangue também diminui. Para tentar compensar essa "falta" de oxigênio nos reagentes, o equilíbrio químico da reação se desloca para a esquerda (sentido dos reagentes).

O resultado desse deslocamento é a quebra da hemoglobina oxigenada ($\text{HbO}_2$) para liberar mais $\text{Hb}$ e $\text{O}_2$. Consequentemente, a concentração de $\text{HbO}_2$ no sangue diminui, o que reduz a quantidade de oxigênio transportada para os tecidos do corpo, causando os sintomas do mal das alturas (hipóxia).

Portanto, o fator físico responsável por essa alteração na concentração de hemoglobina oxigenada é a queda da pressão parcial de oxigênio no ambiente.

Analisando as alternativas:

• A, B e C estão incorretas porque pressão arterial e temperatura (corporal ou ambiente) não são os fatores que explicam a falta de oxigenação no sangue em grandes altitudes.
• E está incorreta porque a quantidade de hemácias (células que contêm a hemoglobina) não diminui. Na verdade, se uma pessoa passar muito tempo em grandes altitudes, o corpo produzirá mais hemácias para tentar compensar a falta de oxigênio.
• D está correta, pois descreve exatamente o fenômeno físico que afeta o equilíbrio químico da respiração.