FUVEST 2021: Após os desastres nucleares em Hiroshima, Fukushima e Chernobyl, girassóis foram plantados

FUVEST 2021: Após os desastres nucleares em Hiroshima, Fukushima e Chernobyl, girassóis foram plantados

FUVEST 2021: Após os desastres nucleares em Hiroshima, Fukushima e Chernobyl, girassóis foram plantados ao longo da região afetada para que estes absorvessem elementos tóxicos do solo, incluindo isótopos radioativos. Essa técnica é chamada de fitorremediação.

Os resultados de um estudo realizado para avaliar a capacidade do girassol de absorver urânio do solo são mostrados na figura a seguir, que apresenta a massa total de urânio absorvida do solo por quilograma de girassol (raízes e brotos), em função do tempo desde o plantio. A concentração inicial de U no solo era de 240 mg/kg, dos quais 1% correspondia ao ²³⁴U.

a) Com base na figura, em qual semana após o plantio os girassóis (raízes e brotos) deveriam ser colhidos para que a maior massa de urânio fosse retirada do ambiente de uma única vez?

b) É correto afirmar que os isótopos radioativos de urânio do solo contaminado, quando absorvidos pelos girassóis, deixam de ser radioativos, de forma que os girassóis possam ser comercializados com segurança? Justifique com base no tempo de meia-vida.

c) Se a colheita for realizada na segunda semana após o plantio, quantos quilogramas de girassol (raízes e brotos) precisarão ser retirados de cada tonelada de solo para que a concentração do ²³⁴U no solo seja reduzida para 0,6 mg/kg?

Note e adote:

Considere que não ocorreu separação isotópica na absorção do urânio pelas raízes e brotos, ou seja, o percentual de ²³⁴U nesse material também é de 1%.

Meia vida do ²³⁴U = 240.000 anos.

QUESTÃO ANTERIOR:

- FUVEST 2021: Um caminhão carregando uma caixa trafega em linha reta a uma velocidade de 36 km/h.

RESOLUÇÃO (Cursos Objetivo):

a) Semana 4

Na semana 4, a concentração de urânio nas raízes e brotos de girassóis é a maior.

b) Não.

A meia vida do ²³⁴U é muito alta (240.000 anos) e, portanto, após algumas semanas a concentraçãodele praticamente não varia.

c) Concentração de ²³⁴U no solo:

1% . 240 mg/kg = 2,4 mg/kg

Concentração de ²³⁴U no solo desejada: 0,6 mg/kg.

Portanto, precisa ser retirado do solo:

2,4 mg/kg – 0,6 mg/kg = 1,8 mg/kg

1 kg de solo –––––––––––––––––––– 1,8 mg

(1t) 1.000 kg de solo ––––––––––––– x

x = 1 800 mg ²³⁴U devem ser retirados

Portanto, deve ser retirada do solo a massa total de urânio:

1800 mg ––––––– 1%

y ––––––– 100%

y = 180000 mg

Após 2 semanas:

120 mg de U ––––––––– 1 kg de girassóis

180000 mg de U ––––––––– z

z = 1500 kg de girassóis

PRÓXIMA QUESTÃO:

- FUVEST 2021: Recentemente, um estudo científico associou a detecção de fosfina (PH3) na atmosfera em Vênus com uma possível existência de vida no planeta.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:

- Prova FUVEST 2021 - 2ª fase (1º e 2º Dia) - com Gabarito e Resolução

REDAÇÃO.