Questão 117 — ENEM 2021 PPLCaderno azul · 2º Dia

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Química → Química Ambiental / Tratamento de água (função dos reagentes em cada etapa da ETA)
• ⚡ Nível: Fácil — não exige cálculo, apenas reconhecer a função específica do hipoclorito de sódio dentro da sequência de tratamento mostrada na figura.
• 🎯 Tema/Habilidade: Etapas de uma Estação de Tratamento de Água (ETA) e o papel de cada agente químico; interpretação de esquema técnico associando causa (remoção de uma etapa) e efeito (consequência na qualidade da água).
• 🏆 Gabarito: E — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Se a etapa de cloração com hipoclorito de sódio for retirada da estação de tratamento, mantendo todas as demais etapas, qual é a principal consequência na água que chega às casas?"
• Palavras-chave decisivas: eliminação, hipoclorito de sódio, qualidade da água distribuída
• Armadilha típica: atribuir ao hipoclorito funções que pertencem a outras etapas do processo — controle de turbidez (floculação/decantação/filtração) ou de pH (alcalinização) — quando, na verdade, essas etapas continuam presentes na proposta e não foram alteradas.
• O que a resposta precisa demonstrar: que o candidato entende que cada etapa da ETA resolve um problema específico, e que apenas a função de desinfecção microbiológica seria perdida com a remoção do hipoclorito de sódio.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Hipoclorito de sódio (NaClO): em solução aquosa gera ácido hipocloroso (HClO) e íon hipoclorito (ClO⁻), espécies fortemente oxidantes que atravessam a parede celular de micro-organismos, danificam enzimas e material genético e, assim, inativam bactérias, vírus e protozoários patogênicos. É o agente responsável pela desinfecção da água.
• Etapas físicas (floculação, decantação, filtração): removem sólidos em suspensão, argila, matéria orgânica particulada e boa parte dos micro-organismos aderidos a essas partículas; são as responsáveis pelo controle de turbidez, e indiretamente por parte do gosto/cheiro ligados a sujidade grosseira.
• Alcalinização: etapa química posterior, destinada a corrigir o pH da água (geralmente com cal ou soda), garantindo que fique dentro da faixa de potabilidade — função totalmente independente da cloração.
• Fluoretação: adição controlada de flúor para prevenção de cáries dentárias na população, também sem relação com a desinfecção microbiológica.
• Potabilidade: exige simultaneamente parâmetros físico-químicos adequados (turbidez, pH, cor, sabor) e ausência de contaminação microbiológica (coliformes totais e E. coli); são exigências controladas por etapas diferentes e não intercambiáveis.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: "eliminação da etapa de adição de hipoclorito de sódio" → apenas a etapa 5 (Desinfecção) seria retirada; as etapas 2 (Floculação), 3 (Decantação), 4 (Filtração), 6 (Alcalinização) e 7 (Fluoretação), indicadas na figura, permanecem em funcionamento normal.
• Evidência 2: a figura organiza o processo em sequência linear — Captação → Floculação → Decantação → Filtração → Desinfecção/Alcalinização/Fluoretação → Distribuição — deixando claro que cada bloco tem uma tarefa isolada e não redundante dentro do fluxo.
• Síntese: como somente a barreira de desinfecção é removida, e todas as etapas de controle físico (turbidez) e de correção química (pH, flúor) seguem intactas, a única propriedade da água que fica sem tratamento é a carga microbiológica — o que aponta diretamente para o aumento do teor de bactérias na água distribuída.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Isolar a variável realmente alterada pela proposta

A proposta descrita no enunciado modifica um único ponto do processo representado na figura: a etapa 5 (Desinfecção, feita pela adição de hipoclorito de sódio). Nenhuma outra etapa é suprimida. Logo, a comparação entre "água tratada em todas as etapas" e "água sem a etapa de desinfecção" deve isolar exatamente o que essa etapa faz — e nada além disso.

Subpasso 4.2 — Traduzir a função química do hipoclorito de sódio

Em água, o hipoclorito de sódio se dissocia e estabelece o equilíbrio:

NaClO + H2O ⇌ Na⁺ + HClO + OH⁻

O ácido hipocloroso (HClO) e o íon hipoclorito (ClO⁻) formados são oxidantes potentes: penetram na membrana celular de bactérias, vírus e protozoários e inativam suas estruturas vitais. Essa é a etapa responsável, especificamente, pela segurança microbiológica da água — não pela remoção de partículas, nem pelo ajuste de pH, nem pelo controle de sabor/odor de origem orgânica ou mineral.

Subpasso 4.3 — Verificação cruzando com as demais etapas

Sem a etapa 5, os micro-organismos que eventualmente sobrevivem à floculação, decantação e filtração (etapas 2-4, que removem sólidos mas não esterilizam a água) deixam de ser inativados. Como a alcalinização (etapa 6) continua ocorrendo, o pH permanece controlado; como as etapas físicas (2-4) continuam ocorrendo, a turbidez permanece controlada. A única grandeza que fica sem qualquer barreira de controle é a concentração de micro-organismos — confirmando que a mudança principal observada seria a elevação do teor de bactérias na água distribuída, alternativa E.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) Presença de gosto.

❌ Incorreta: alterações de gosto normalmente decorrem de matéria orgânica dissolvida, sais minerais ou do próprio excesso de cloro residual — e não da sua ausência. As etapas que tratam a composição físico-química geral da água (floculação, decantação, filtração, alcalinização) continuam ativas na proposta, então não há motivo químico para o surgimento de gosto perceptível apenas por remover o hipoclorito.

B) Presença de cheiro.

❌ Incorreta: odores na água tratada costumam estar associados a compostos orgânicos voláteis ou, curiosamente, ao próprio cloro residual em excesso — não à sua ausência. Como as etapas físicas de remoção de matéria orgânica seguem funcionando normalmente, retirar apenas a desinfecção não introduz cheiro à água.

C) Elevação da turbidez.

❌ Incorreta: turbidez é o resultado de sólidos em suspensão (argila, silte, matéria orgânica particulada) e é controlada especificamente pelas etapas de floculação, decantação e filtração (2, 3 e 4 na figura), que permanecem intactas na proposta. O hipoclorito de sódio não participa da remoção de partículas suspensas, logo sua ausência não altera a turbidez.

D) Redução significativa do pH.

❌ Incorreta: o ajuste de pH é realizado na etapa de alcalinização (6), que continuaria ocorrendo normalmente mesmo sem a desinfecção. Embora o hipoclorito de sódio tenha caráter levemente básico, sua retirada isolada não provocaria uma queda "significativa" de pH, já que essa variável é corrigida por uma etapa química independente e posterior.

E) Elevação do teor de bactérias.

✅ Correta: a etapa de desinfecção é a única barreira do processo especificamente destinada a inativar micro-organismos patogênicos (bactérias, vírus, protozoários). Ao eliminá-la, os micro-organismos que sobrevivem às etapas físicas de tratamento passam direto para a distribuição, elevando o risco de contaminação microbiológica da água — o que pode inclusive favorecer surtos de doenças de veiculação hídrica, como cólera, diarreias infecciosas e febre tifoide.

🏆 Gabarito: E — ao remover a única etapa destinada ao combate de micro-organismos, a água deixa de receber desinfecção química, e a consequência direta e principal é a elevação do teor de bactérias na água distribuída à população.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: como as demais etapas do tratamento (físicas e de correção de pH/flúor) permanecem ativas, a única grandeza afetada pela remoção do hipoclorito de sódio é a carga microbiológica — por isso E é a única consequência logicamente decorrente da proposta.
• Padrão de cobrança: o ENEM costuma apresentar o fluxograma de uma ETA (ou de uma ETE) e pedir para associar cada etapa à sua função específica, frequentemente testando o que aconteceria se uma etapa fosse removida ou falhasse — um clássico de "causa e efeito" em processos tecnológicos de saneamento.
• Generalização: em qualquer questão sobre tratamento de água/efluentes, associe: partículas em suspensão/turbidez → processos físicos (floculação, decantação, filtração); micro-organismos → desinfecção (cloro, ozônio, radiação UV); pH → alcalinização/correção química; prevenção de cáries → fluoretação.
• Dica de eliminação rápida: identifique qual etapa foi removida e pergunte "essa etapa controla partícula, pH ou micro-organismo?". Se a etapa é a de desinfecção, descarte de imediato qualquer alternativa sobre turbidez, pH, gosto e cheiro — a resposta certa será sempre a que trata de contaminação microbiológica.
• Conexões: doenças de veiculação hídrica (cólera, giardíase, hepatite A, febre tifoide); saneamento básico e indicadores de saúde pública; reações redox de agentes oxidantes no cotidiano (cloro, ozônio, água oxigenada).