Questão 107 — ENEM 2025Caderno amarelo · 2º Dia
As usinas termonucleares são aquelas que produzem energia elétrica a partir da geração de energia térmica proveniente das reações nucleares. Normalmente, essas usinas funcionam por meio de dois circuitos, denominados circuito primário (vaso de pressão, pressurizador e bomba) e circuito secundário (gerador de vapor, turbina, condensador, tanque de alimentação e bombas), além de um sistema de água de refrigeração, formado por uma bomba ligada a uma fonte hídrica natural.
Durante a operação da usina, se o sistema de água de refrigeração funcionar de forma ineficiente pode causar poluição térmica, comprometendo a vida no ecossistema aquático.
Disponível em: www.eletronuclear.gov.br. Acesso em: 29 nov. 2021 (adaptado).
Para o ecossistema aquático, a ineficiência do sistema de água de refrigeração tem como consequência a
Alternativas
Resolução
📋 Ficha da Questão
- 📚 Matérias Necessárias: Química/Física → Termodinâmica aplicada — usinas nucleares, solubilidade de gases, impacto ambiental
- ⚡ Nível: Médio — requer relacionar temperatura da água com solubilidade do oxigênio e impacto aquático
- 🎯 Tema/Habilidade BNCC: Química — solubilidade de gases; Ecologia — poluição térmica; EM13CNT301
- 🏆 Gabarito: E — revelado após resolução completa
🔎 Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando
- Comando reformulado: "Qual poluição ocorre em corpos d'água se o sistema de refrigeração da usina nuclear funcionar de forma ineficiente?"
- Palavras-chave decisivas: refrigeração ineficiente, fonte hídrica natural, poluição
- Armadilha típica: Pensar em radioatividade ou combustível — a questão fala do sistema de refrigeração (água que resfria a usina), não do circuito nuclear; o problema é térmico
- O que a resposta precisa demonstrar: Água quente devolvida ao rio/lago diminui a solubilidade do O₂ na água, prejudicando a vida aquática (poluição térmica)
📚 Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais
- Solubilidade de gases: ao contrário de sólidos, a solubilidade de gases em líquidos diminui com o aumento de temperatura (gases escapam da solução aquecida)
- Poluição térmica: lançamento de água quente em corpos hídricos; reduz O₂ dissolvido, prejudica a fauna aquática, pode causar morte de peixes
- Sistema de refrigeração: usa água de fonte natural para resfriar o circuito secundário; devolve a água aquecida ao corpo hídrico
- Eutrofização: excesso de nutrientes em corpos hídricos — não é causada pelo calor, mas por nutrientes (nitrogênio/fósforo)
🧭 Passo 3 — Decodificação do Enunciado
- Evidência 1: "De acordo com a imagem/gráfico apresentado no enunciado" → o esquema mostra o sistema de refrigeração usando fonte hídrica natural
- Evidência 2: "sistema de água de refrigeração formado por uma bomba ligada a uma fonte hídrica natural" → a água capta calor da usina e volta ao ambiente aquático
- Síntese: Se o sistema é ineficiente, devolve água mais quente ao corpo hídrico → temperatura sobe → solubilidade do O₂ cai → peixes e organismos aquáticos sofrem
🧠 Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)
Subpasso 4.1 — Identificar o problema físico-químico O sistema de refrigeração absorve calor da usina e o transfere para a água captada do rio/lago. Se ineficiente, a água devolvida ao rio está mais quente que o normal.
Subpasso 4.2 — Aplicar o princípio de solubilidade de gases A solubilidade de O₂ na água é inversamente proporcional à temperatura. Água mais quente dissolve menos oxigênio. Organismos aeróbicos aquáticos dependem do O₂ dissolvido para respirar.
Subpasso 4.3 — Verificação
- E ("diminuição da solubilidade do gás oxigênio") é exatamente o efeito da poluição térmica em corpos hídricos
- D ("liberação de elementos radioativos") é errado — o sistema de refrigeração é separado do circuito nuclear
- A ("diminuição do pH") não ocorre apenas por aumento de temperatura
✅❌ Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas
A) diminuição do pH. ❌ Incorreta: o aumento de temperatura não causa diretamente acidificação do corpo hídrico; diminuição de pH ocorre por dissolução de gases ácidos ou chuva ácida
B) liberação de gases poluentes. ❌ Incorreta: o sistema de refrigeração usa água líquida; não há emissão significativa de gases poluentes pela água de refrigeração ao rio
C) contaminação por combustíveis. ❌ Incorreta: o sistema de refrigeração (circuito terciário) não entra em contato com combustível nuclear; está completamente separado do circuito primário
D) liberação de elementos radioativos. ❌ Incorreta: o sistema de refrigeração externo não contém material radioativo; está fisicamente separado do circuito primário (nuclear); não há contaminação radioativa pelo circuito de resfriamento
E) diminuição da solubilidade do gás oxigênio. ✅ Correta: a água de refrigeração absorve calor da usina e, se devolvida ao rio mais quente, aumenta a temperatura do corpo hídrico; pela lei de Henry, a solubilidade do O₂ diminui com o aumento de temperatura, prejudicando a vida aquática
🏆 Gabarito: E — A operação ineficiente do sistema de refrigeração devolve água aquecida ao rio, elevando sua temperatura e diminuindo a solubilidade do O₂ — poluição térmica que ameaça a fauna aquática.
🏁 Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova
- Reafirmação do gabarito: Temperatura alta → menos O₂ dissolvido na água → organismos aeróbicos aquáticos morrem; isso é o efeito direto da poluição térmica
- Padrão de cobrança: O ENEM frequentemente relaciona propriedades físico-químicas (solubilidade, temperatura) com impactos ambientais
- Generalização: Para gases dissolvidos em água: temperatura sobe → solubilidade cai; para sólidos: temperatura sobe → solubilidade sobe
- Dica de eliminação rápida: Elimine C e D (não há combustível nem radioatividade no sistema de refrigeração externo); reste A, B, E; B é vago; A requer ácido — sobra E (poluição térmica e O₂)
- Conexões com outros temas: Lei de Henry (solubilidade de gases); poluição térmica; impacto de usinas em rios; usinas termonucleares e segurança