Questão 53 do ENEM 2010 — Ciências da Natureza

A questão aborda a importância de gases como o dióxido de carbono ($\text{CO}_2$) e o metano ($\text{CH}_4$) para a manutenção da vida na Terra, apesar de serem conhecidos como gases do efeito estufa.

Para entender o papel fundamental desses gases, precisamos relembrar o processo de fotossíntese, que é a base das cadeias alimentares do nosso planeta. Os organismos fotossintetizantes (como plantas, algas e cianobactérias) são seres autotróficos, ou seja, produzem seu próprio alimento. Para isso, eles captam a energia luminosa do Sol e a utilizam para converter substâncias inorgânicas simples em matéria orgânica complexa (como a glicose).

A equação geral simplificada da fotossíntese é:

$6\text{CO}_2 + 12\text{H}_2\text{O} + \text{luz} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$

Analisando essa equação e os processos biológicos envolvidos, podemos avaliar as alternativas:

• Alternativa A e B: Incorretas. O metano ($\text{CH}_4$) não é utilizado pelos organismos fotossintetizantes. A fonte de carbono para esses seres é o $\text{CO}_2$, e a fonte de hidrogênio (e de elétrons) é a água ($\text{H}_2\text{O}$).
• Alternativa C: Incorreta. A fonte de energia para os organismos fotossintetizantes é a luz solar, e não o gás carbônico. O $\text{CO}_2$ fornece a matéria (os átomos de carbono) para a construção das moléculas orgânicas.
• Alternativa D: Correta. O gás carbônico ($\text{CO}_2$) é uma molécula inorgânica presente na atmosfera. Durante a fotossíntese, ele é "fixado", ou seja, seu carbono inorgânico é incorporado para formar moléculas orgânicas (como os carboidratos), que servirão de alimento e estrutura para o próprio organismo e para os demais níveis tróficos da cadeia alimentar.
• Alternativa E: Incorreta. O oxigênio molecular ($\text{O}_2$) utilizado na respiração dos organismos aeróbios é liberado na atmosfera a partir da quebra da molécula de água (fotólise da água) durante a fase luminosa da fotossíntese, e não a partir do $\text{CO}_2$.

Portanto, o gás carbônico é essencial para a vida na Terra por ser a fonte primária de carbono inorgânico para a produção de matéria orgânica pelos seres fotossintetizantes.