Questão 103 do ENEM 2020 — Ciências da Natureza

Para resolvermos essa questão, precisamos focar em uma informação fundamental fornecida no próprio texto: o dióxido de carbono ($CO_2$) é um gás "facilmente solubilizado em água". A partir dessa propriedade, vamos analisar o que acontece quimicamente quando há um excesso desse gás na atmosfera e como isso afeta o ambiente aquático.

A Química por trás da dissolução do $CO_2$

O dióxido de carbono é classificado na química como um óxido ácido. Isso significa que, ao entrar em contato e se dissolver na água dos oceanos, rios e lagos, ele reage formando um ácido. Essa reação produz o ácido carbônico ($H_2CO_3$), conforme a equação abaixo:

$CO_2(g) + H_2O(l) \rightleftharpoons H_2CO_3(aq)$

O ácido carbônico, por sua vez, sofre ionização no meio aquoso, liberando íons hidrogênio ($H^+$) e íons bicarbonato ($HCO_3^-$):

$H_2CO_3(aq) \rightleftharpoons H^+(aq) + HCO_3^-(aq)$

O impacto no Potencial Hidrogeniônico (pH)

Na química, a concentração de íons $H^+$ em uma solução é medida por uma escala chamada pH, que significa exatamente potencial hidrogeniônico.

Existe uma relação matemática inversa entre a quantidade de íons $H^+$ e o valor do pH: quanto maior a concentração de íons $H^+$ livres na água, mais ácida ela se torna e menor será o seu pH.

Portanto, o aumento atmosférico de $CO_2$ faz com que mais gás se dissolva nos oceanos, gerando mais ácido carbônico e liberando mais íons $H^+$. Esse processo, conhecido ecologicamente como acidificação dos oceanos, resulta na redução do potencial hidrogeniônico (diminuição do pH) da água.

Essa alteração química é extremamente prejudicial para diversos organismos aquáticos, especialmente corais, moluscos e alguns tipos de plâncton, que encontram grande dificuldade para formar suas conchas e esqueletos de carbonato de cálcio em um ambiente mais ácido.

Analisando as alternativas, a única que descreve corretamente esse fenômeno químico e ecológico é a alternativa A.