Questão 116 — ENEM 2023

Ficha da Questão

• Matérias necessárias: Ecologia (ciclos biogeoquímicos), Microbiologia (grupos bacterianos), distinguir etapas do ciclo do N (fixação, nitrificação, amonificação/decomposição, desnitrificação).
• Nível: Médio — exige conhecer especificamente qual etapa é executada por decompositores e qual por nitrificantes, fixadores ou desnitrificantes; a figura tradicional numera as etapas 1 a 5 em ordem.
• Tema/Habilidade BNCC: EM13CNT204 — elaborar explicações sobre ciclos biogeoquímicos e avaliar impactos de alterações humanas nos ciclos.
• Gabarito oficial: B

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Sem decompositores, qual etapa do ciclo do N (entre as 5 numeradas) fica bloqueada?"
• Palavras-chave ancorais: "grupos específicos de microrganismos", "decompositores exterminados", "qual etapa não ocorreria".
• Armadilha antecipada: confundir amonificação (decompositores convertendo matéria orgânica morta em NH₃/NH₄⁺) com nitrificação (bactérias nitrificantes oxidando NH₄⁺ em NO₂⁻/NO₃⁻) ou com fixação (fixadores reduzindo N₂ a NH₃).
• Critério de acerto: identificar a amonificação — etapa em que decompositores (bactérias e fungos) degradam proteínas, ureia e ácidos nucleicos de matéria orgânica morta, liberando amônia/amônio no solo. Essa é tipicamente a etapa 2 na figura padrão do ciclo do N.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

a) Etapas do ciclo do nitrogênio (ordem padrão na figura do ENEM):

| Etapa | Processo | Quem executa | Produto |

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

| 1 | Fixação biológica | Bactérias fixadoras (Rhizobium, cianobactérias) | N₂ → NH₃ / NH₄⁺ |

| 2 | Amonificação (decomposição) | Decompositores (bactérias e fungos saprofíticos) | Matéria orgânica → NH₄⁺ |

| 3 | Nitritação | Nitrosomonas | NH₄⁺ → NO₂⁻ |

| 4 | Nitratação | Nitrobacter | NO₂⁻ → NO₃⁻ |

| 5 | Desnitrificação | Pseudomonas, bactérias anaeróbias | NO₃⁻ → N₂ (retorna à atmosfera) |

Nota: etapas 3 e 4 juntas são chamadas nitrificação. Às vezes a figura do ENEM numera de modo ligeiramente diferente, mas a amonificação executada por decompositores é consensualmente a etapa 2.

b) Decompositores — quem são e o que fazem:

• Bactérias saprofíticas e fungos decompositores degradam proteínas, ureia, ácidos nucleicos e excreções nitrogenadas de animais e plantas mortas.
• Produtos finais da decomposição de nitrogenados: amônia (NH₃) e amônio (NH₄⁺).
• Sem decompositores: matéria orgânica morta não libera NH₄⁺ → a cadeia de nitrificação (etapas 3 e 4) fica sem substrato, mas o bloqueio direto é na etapa 2.

c) Por que não são as outras etapas:

• Fixação (1): independe dos decompositores — é feita por bactérias fixadoras que usam N₂ atmosférico.
• Nitritação/Nitratação (3 e 4): dependem de NH₄⁺ que vem tanto de fixação quanto de amonificação; ficariam reduzidas, mas não totalmente bloqueadas (fixação ainda gera algum NH₄⁺).
• Desnitrificação (5): bactérias desnitrificantes usam NO₃⁻ — também não depende diretamente de decompositores.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• "ciclo do nitrogênio composto por várias etapas numeradas 1 a 5" → figura tradicional.
• "cada uma desempenhada por um grupo específico de microrganismos" → mapeamento direto etapa ↔ grupo bacteriano.
• "grupo dos decompositores exterminado" → pergunta qual etapa depende especificamente de decompositores.
• Alternativas: etapa 1, 2, 3, 4 ou 5.

Por eliminação, só a amonificação (etapa 2) é exclusivamente feita por decompositores. Logo, alternativa B.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Listar a função de cada grupo de microrganismos no ciclo do N.

• Fixadores (Rhizobium): transformam N₂ em NH₃ → etapa 1.
• Decompositores (saprófitas): transformam matéria orgânica morta em NH₄⁺ → etapa 2.
• Nitrificantes I (Nitrosomonas): NH₄⁺ → NO₂⁻ → etapa 3.
• Nitrificantes II (Nitrobacter): NO₂⁻ → NO₃⁻ → etapa 4.
• Desnitrificantes (Pseudomonas): NO₃⁻ → N₂ → etapa 5.

Subpasso 4.2 — Identificar qual grupo foi exterminado.

Decompositores → responsáveis pela etapa 2 (amonificação).

Subpasso 4.3 — Inferir o efeito.

Com decompositores eliminados, a matéria orgânica morta não é degradada em NH₄⁺ → etapa 2 não ocorre.

Subpasso 4.4 — Selecionar a alternativa.

Etapa 2 → alternativa B.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) 1. ❌ Incorreta. Etapa 1 (fixação) é feita por fixadoras de nitrogênio (Rhizobium, cianobactérias) — bactérias distintas dos decompositores. Continuaria ocorrendo.

B) 2. ✅ Correta. Etapa 2 (amonificação) é a decomposição de matéria orgânica nitrogenada realizada por bactérias saprofíticas e fungos. Exterminados estes, a etapa cessa.

C) 3. ❌ Incorreta. Etapa 3 (nitritação) é feita por Nitrosomonas — bactérias quimiossintetizantes que oxidam NH₄⁺. Não são decompositores. A etapa ficaria enfraquecida (menos NH₄⁺ disponível), mas não pelo bloqueio direto dos decompositores.

D) 4. ❌ Incorreta. Etapa 4 (nitratação) é feita por Nitrobacter — também quimiossintetizantes, não decompositores.

E) 5. ❌ Incorreta. Etapa 5 (desnitrificação) é feita por Pseudomonas e outras bactérias anaeróbias — igualmente distintas dos decompositores.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação: Alternativa B — exterminando os decompositores, a etapa de amonificação (etapa 2) deixa de ocorrer, pois é essa a atividade específica do grupo.
• Padrão de cobrança ENEM: ciclo do N aparece com frequência relacionado a agricultura (leguminosas com Rhizobium), poluição (eutrofização), fertilização e alimentação. Questões típicas pedem identificação do grupo bacteriano responsável por cada etapa.
• Generalização: memorize o mapa microrganismo-etapa:

- Fixadores → N₂ → NH₃ (etapa 1).

- Decompositores → orgânico morto → NH₄⁺ (etapa 2).

- Nitrificantes → NH₄⁺ → NO₂⁻ → NO₃⁻ (etapas 3-4).

- Desnitrificantes → NO₃⁻ → N₂ (etapa 5).

• Dica de eliminação: "decompositores" = sempre etapa de amonificação / liberação de N orgânico em forma inorgânica simples. Nunca fixação, nunca nitrificação, nunca desnitrificação.
• Conexões: relaciona-se com decomposição em geral (outros ciclos — C, P, S — também passam por decompositores), com poluição de rios (decomposição anaeróbia libera NH₃ e provoca fedor), e com agricultura sustentável (estrume + fungos/bactérias decompositoras reciclam N no solo).