Questão 9758

(UFBA 2011/Adaptada)

O fósforo representa apenas cerca de 0,1% da crosta terrestre, mas é um nutriente essencial para todas as formas de vida. Ele é um componente-chave do DNA, do RNA e do ATP. O ciclo global do fósforo leva milhões de anos para se completar, porque os processos de formação de rochas sedimentares no fundo de oceanos, de lagos e de rios, sua posterior elevação e intemperização — que transforma rocha em solo — ocorrem vagarosamente no ciclo geológico. No entanto, com frequência o fósforo circula rapidamente entre os seres vivos — ciclo ecológico — sob a forma de íons fosfato,, como mostra a figura.

A atividade humana tem interferido em algumas etapas do ciclo geológico do fósforo, como a de mineração de fosfato, para a produção de fertilizantes, e de desmatamento — para exploração agropecuária e madeireira — que é uma das causas de erosão o que resulta em descarga excessiva de fosfato para o solo e para os ambientes aquáticos. O fósforo é um nutriente limitante nos solos e ambientes de água doce, razão pela qual a sua adução nos solos agrícolas e nos lagos aumenta as taxas de fotossíntese e produtividade biológica, o que favorece a eutrofização — processo relacionado ao acúmulo de matéria orgânica em decomposição.
Com base nessas informações, na figura que representa o ciclo do fósforo e admitindo-se que a rocha sedimentar fosfática é formada apenas por   , existentes na água de um lago de densidade 1,0 g·cm^-3, e que nenhum outro equilíbrio interfere nesse processo, pode-se afirmar que, quando a concentração de íons PO₄^3- atinge o valor de 0,1 ppm (m/v), na água desse lago:

Dado: K_ps (Ca₃(PO₄)₂) = 1,0.10^-30