Questão 68 — ENEM 2016 Reaplicação

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Biologia → Fisiologia animal (metabolismo do cálcio) e Ecologia (bioacumulação), com apoio de Química (analogia entre elementos do mesmo grupo periódico)
• ⚡ Nível: Médio — a informação-chave está explícita no texto, mas exige cruzar um conceito químico (substituição do cálcio pelo estrôncio) com conhecimento de anatomia comparada de invertebrados e vertebrados marinhos
• 🎯 Tema/Habilidade: Bioacumulação de radionuclídeos em estruturas biomineralizadas; compreensão de processos de intervenção humana no ambiente e suas consequências biológicas
• 🏆 Gabarito: B — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Entre as cinco amostras coletadas no mar, qual delas vai acumular MENOS estrôncio-90 radioativo?"
• Palavras-chave decisivas: quimicamente semelhante ao cálcio, substituir esse elemento, menor radioatividade
• Armadilha típica: achar que todos os organismos do mesmo ambiente marinho acumulam a mesma quantidade de radionuclídeo, como se a contaminação fosse por simples "banho" na água poluída. O enunciado deixa claro que o mecanismo é específico: o estrôncio só entra no organismo no lugar do cálcio, não de forma genérica.
• O que a resposta precisa demonstrar: identificar, entre as cinco estruturas, qual NÃO é formada predominantemente por sais de cálcio — logo, não oferece "vagas" para o estrôncio se instalar.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Bioacumulação: acúmulo progressivo de uma substância nos tecidos quando a absorção supera a eliminação, tornando o organismo um "reservatório biológico" daquele composto.
• Analogia química Sr–Ca: estrôncio e cálcio são do mesmo grupo 2 da tabela periódica (metais alcalino-terrosos), com raio iônico e carga (2+) muito próximos. Por isso, sistemas de biomineralização "confundem" Sr²⁺ com Ca²⁺ e o incorporam no lugar do cálcio — a substituição isomórfica.
• Estruturas biomineralizadas: tecidos rígidos formados por sais de cálcio — carbonato de cálcio (CaCO₃) em conchas, corais e endoesqueletos de equinodermos, ou fosfato de cálcio/hidroxiapatita em ossos de vertebrados. São grandes depósitos de cálcio e, por extensão, de estrôncio.
• Anatomia do polvo: cefalópode que perdeu a concha externa na evolução; corpo é massa muscular hidrostática — tecido mole de actina, miosina e colágeno, sem estrutura mineralizada relevante.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: "o estrôncio-90 é quimicamente semelhante ao cálcio e pode substituir esse elemento" → a incorporação do radionuclídeo é seletiva: só ocorre onde o organismo usa ou armazena cálcio.
• Evidência 2: a lista traz coluna vertebral de tartaruga, concha de molusco, endoesqueleto de ouriço-do-mar, sedimento de recife de coral e tentáculos de polvo → quatro são estruturas rígidas e calcárias; só uma é tecido mole.
• Síntese: se o estrôncio só se acumula "no lugar do cálcio", a amostra sem estrutura calcária deve concentrar muito menos radioatividade — a lógica já aponta o caminho antes de qualquer classificação detalhada.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Isolar o mecanismo central do enunciado

O estrôncio-90 age como um "impostor" do cálcio: não se espalha aleatoriamente pelos tecidos, mas entra nas rotas em que o cálcio seria utilizado, sobretudo na formação de estruturas mineralizadas. O critério de resposta não é "quem vive mais perto da fonte de contaminação", e sim "quem tem mais cálcio disponível para ser substituído".

Subpasso 4.2 — Classificar cada amostra quanto à composição química

| Amostra | Composição predominante | Rica em cálcio? |

|---|---|---|

| Concha de moluscos | CaCO₃ (calcita/aragonita) secretado pelo manto | Sim |

| Coluna vertebral de tartarugas | Hidroxiapatita (fosfato de cálcio) do tecido ósseo | Sim |

| Endoesqueleto de ouriços-do-mar | Placas de calcita (CaCO₃) do "test" | Sim |

| Sedimento de recife de corais | CaCO₃ acumulado de esqueletos de pólipos de coral | Sim |

| Tentáculos de polvo | Tecido muscular mole, sem concha nem endoesqueleto | Não |

Subpasso 4.3 — Verificação: comparar a radioatividade esperada

Quatro amostras (A, C, D, E) são "ímãs" para o estrôncio, por serem ricas em carbonato ou fosfato de cálcio. A única sem esse componente mineral é o tecido muscular do polvo — por isso, é nela que se espera a MENOR radioatividade. O resultado confirma a alternativa B.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) Concha de moluscos.

❌ Incorreta: formada quase inteiramente por carbonato de cálcio. Por ser um depósito concentrado de cálcio, teria ALTA incorporação de estrôncio-90, não baixa — o oposto do que a questão pede.

B) Tentáculos de polvo.

✅ Correta: tecido muscular mole, sem componente mineral calcário. Como o polvo não possui concha nem endoesqueleto, não há "vagas" estruturais de cálcio para o estrôncio ocupar, resultando na menor radioatividade entre as amostras.

C) O sedimento de recife de corais.

❌ Incorreta: composto essencialmente por carbonato de cálcio acumulado dos esqueletos de coral ao longo de anos — grande reservatório de cálcio e, portanto, também de estrôncio.

D) Coluna vertebral de tartarugas.

❌ Incorreta: ossos são ricos em fosfato de cálcio (hidroxiapatita). A mineralização óssea é justamente o processo em que o estrôncio se incorpora com mais facilidade no lugar do cálcio.

E) Endoesqueleto de ouriços-do-mar.

❌ Incorreta: equinodermos como o ouriço-do-mar possuem esqueleto interno calcário (calcita), sujeito ao mesmo mecanismo de substituição do cálcio pelo estrôncio.

🏆 Gabarito: B — os tentáculos de polvo são tecido mole, sem estrutura calcária, e por isso são a única amostra em que o estrôncio-90 não encontra cálcio para substituir, resultando na menor radioatividade registrada.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: entre as cinco amostras, só os tentáculos de polvo carecem de estrutura mineralizada à base de cálcio; as demais são carbonato ou fosfato de cálcio, reservatórios naturais de estrôncio-90.
• Padrão de cobrança: o ENEM costuma explorar bioacumulação e biomagnificação — geralmente com mercúrio, DDT ou metais pesados subindo a cadeia trófica. Aqui o critério não é a posição na cadeia alimentar, mas a analogia química entre um elemento radioativo e um nutriente estrutural.
• Generalização: quando o enunciado disser que uma substância é "quimicamente semelhante" a um elemento X e pode "substituí-lo", a resposta gira em torno de identificar ONDE e COMO o organismo usa ou armazena esse elemento X.
• Dica de eliminação rápida: separe as alternativas em "duras/calcárias" (concha, osso, coral, endoesqueleto) e "moles" (músculo, sem mineralização) — a estrutura mole quase sempre é a exceção que foge do padrão de acúmulo.
• Conexões: biomagnificação de mercúrio na cadeia alimentar, fisiologia óssea humana e osteoporose, e a organização da tabela periódica em grupos com propriedades químicas semelhantes.