Questão 10 (1º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2025

1º dia · Ciências da Natureza

O sol é fonte de luz natural, calor e energia, elementos imprescindíveis para a vida na Terra.

a) A radiação solar ultravioleta (UV) é constituída de três faixas de comprimento de onda (\lambda), a UVC (\lambda = 100\ \text{a}\ 280\ \text{nm}), UVB (\lambda = 280\ \text{a}\ 320\ \text{nm}) e UVA (\lambda = 320\ \text{a}\ 400\ \text{nm}). Analisando a Figura, calcule a faixa de frequência da radiação solar que atinge a derme.
Dado: Velocidade da luz: c = 3\times10^8\ \text{m/s}.

b) O uso de protetor solar UV é altamente recomendado para prevenção do câncer de pele. Por outro lado, seu uso tem causado preocupação em relação aos possíveis impactos ambientais. Cite um possível impacto, para os ecossitemas marinhos, do uso de protetores solares UV. Descreva o mecanismo pelo qual os protetores solares promovem tal impacto nos ecossistemas marinhos.

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Resposta esperada

Resposta esperada pela FUVEST

a) Conforme a figura, a derme (camada intermediária da pele) é atingida pelos raios UVA (\lambda de 320 a 400\text{ nm}). A frequência f de uma onda pode ser calculada por: \text{f} = \text{c}/\lambda, em que c é a velocidade da luz informada (3 \times 10^8\text{ m/s}) e \lambda é o comprimento de onda.

Assim,

para 320\text{ nm}, \text{f} = (3 \times 10^8\text{ m/s}) / (320 \times 10^{-9}\text{ m}); \text{f} \cong 9{,}4 \times 10^{14}\text{ Hz};
para 400\text{ nm}, \text{f} = (3 \times 10^8\text{ m/s}) / (400 \times 10^{-9}\text{ m}); \text{f} \cong 7{,}5 \times 10^{14}\text{ Hz}.

Então a faixa de frequência de luz que atinge a derme vai de 7{,}5 \times 10^{14}\text{ Hz} a 9{,}4 \times 10^{14}\text{ Hz}.

b) Os constituintes químicos dos protetores ou os fotoprodutos de sua decomposição podem ingressar no sistema aquático marinho, principalmente em regiões costeiras com muita população ou fluxo turístico. Uma vez nesse ambiente, podem ter um efeito tóxico diretamente sobre a saúde, o metabolismo e a reprodução de determinada espécie e levar ao seu declínio ou morte, com consequências na cadeia alimentar. Exemplos: em algas podem provocar stress oxidativo ou modificações celulares que dificultam sua capacidade de realizar a fotossíntese. Também podem contaminar corais, moluscos, artrópodes e vertebrados pelo contato direto ou pela ingestão, promovendo a biomagnificação.

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Questão 10 no caderno da 2ª fase da UNICAMP 2025