Questão de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5bdd

1. Compreensão do Contexto Geral

O beneficiamento têxtil de tecidos de algodão, em especial o brim (jeans), tradicionalmente dependia de etapas agressivas de acabamento. Inicialmente, recorria-se à abrasão mecânica com pedras-pomes (stone-washing) e ao ataque químico com ácidos concentrados ou alvejantes oxidantes (acid-washing). Tais processos convencionais geram grandes volumes de efluentes corrosivos, lodo residual e exigem elevado consumo energético e de água para neutralização e descarte.

Com o avanço da Biotecnologia Branca (biotecnologia industrial voltada à sustentabilidade), processos químicos agressivos vêm sendo substituídos pela biocatálise enzimática. As celulases produzidas por fungos filamentosos (como os do gênero Trichoderma) clivam especificamente ligações glicosídicas $\beta \text{-1,4}$ da celulose localizada nas microfibrilas superficiais do fio de algodão, amaciando a peça de forma controlada sob condições térmicas e de pressão brandas.

2. Justificativa da Alternativa Correta

A alternativa oficial é a correta porque as celulases substituem agentes químicos perigosos (como ácidos fortes e oxidantes clorados). Por serem proteínas (polímeros biológicos), as enzimas são biodegradáveis e exercem ação catalítica altamente específica, evitando reações colaterais nocivas. Dessa forma, o efluente industrial gerado tem sua carga de poluentes perigosos drasticamente reduzida, minimizando a produção de resíduos tóxicos descartados no ambiente hídrico e alinhando-se aos princípios da Química Verde.

3. Análise dos Distratores (Alternativas Incorretas)

• utiliza catalisador inorgânico: Incorreta. As celulases são enzimas, ou seja, catalisadores biológicos (biocatalisadores) de natureza eminentemente orgânica (proteínas), e não catalisadores inorgânicos (como platina, níquel ou óxidos metálicos).
• torna a celulose mais resistente: Incorreta. A ação enzimática promove a hidrólise parcial das fibras externas de celulose para tornar o tecido mais maleável e flexível; o objetivo do processo é amaciar o tecido, e não aumentar sua resistência mecânica.
• ocorre em diferentes temperaturas: Incorreta. Como toda proteína enzimática, as celulases possuem faixas estreitas de temperatura ótima para atuação, sofrendo desnaturação térmica e perda de atividade em temperaturas excessivamente elevadas. Ademais, a variação de temperatura não é o fator que qualifica o processo como ambientalmente seguro.
• é usado em diferentes valores de $\text{pH}$: Incorreta. As enzimas dependem de uma faixa estreita e específica de $\text{pH}$ ótimo para manter sua conformação tridimensional ativa e o estado de ionização do sítio catalítico. Além disso, a flexibilidade em relação ao $\text{pH}$ não é a causa de segurança ambiental, que reside na redução do descarte de substâncias tóxicas.