L`Idrosfera
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IDROSFERA IDROSFERA MARINA OCEANI e MARI OCEANOGRAFIA La scienza che studia gli oceani e i mari dal punto di vista fisico chimico geologico biologico DIVISIONE OCEANI distese di acque che separano le masse continentali OCEANO PACIFICO superficie Profondità media Profondità massima 180.000.000 Km2 3950 m 11521 m fossa delle Marianne OCEANO ATLANTICO superficie Profondità media Profondità massima 92.000.000 km2 3550 m 9200 m fossa di Portorico OCEANO INDIANO Superficie Profondità media Profondità massima 71.000.000 Km2 3870 m 8.000 m fossa Diamantina MARI MARI GLACIALI Artico Antartico MARI COSTIERI Del Nord Delle Antille Del Giappone Della Cina …………. MARI INTERNI Mediterraneo Baltico Rosso Nero NB Laghi chiamati MARI per la salinità molto elevata Mar Caspio Mar Morto FONDALI OCEANICI STRUTTURA 3 strati Hsedimenti Hbasalti Hgabbri ELEMENTI dei fondali oceanici HDORSALI OCEANICHE HPIANURE ABISSALI HSEDIMENTI HFOSSE OCEANICHE PROFILO DEI FONDALI OCEANICI per mezzo di +scandagli a filo +ecoscandagli +prelievo diretto di campioni +batiscafi IMPORTANZA studio delle correnti navigazione pesca UNITA’ TOPOGRAFICGE DEI FONDALI OCEANICI PIATTAFORMA CONTINENTALE SCARPATA CONTINENTALE FONDI ABISSALI FOSSE OCEANICHE PIATTAFORMA CONTINENTALE Definizione La zona sottomarina che va dalla costa verso il largo fino alla profondità di 200 m geologicamente è il prolungamento del continente vicino CARATTERISTICA Hrilievo leggero Hzona fotica zona di penetrazione della luce Hzona della flora e della fauna marina Hzona di deposito del materiale proveniente dalla terraferma ESTENSIONE varia nel Mar di Barents la piattaforma continentale raggiunge l’estensione di 1200 km IMPORTANZA PER L’USO è il dominio più sfruttato dall’uomo *pesca *riserve petrolifere *minerali NB Zona caratteristica della piattaforma continentale: barriere coralline ROCCE CORALLINE DIAGENESI (processo di formazione) Costruzioni rocciose ad opera di: coralli madrepore molluschi echinodermi foraminiferi alghe calcaree che assorbono sali di Ca e li fissano nei loro scheletri Dopo la morte di questi organismi si hanno rocce calcaree organogene AMBIENTE * non oltre gli 80 metri di profondità * simbiosi con particolari alghe: zooxantelle CONDIZIONI di FORMAZIONE ACQUA limpida e aerata TEMPERATURA mai inferiore ai 18° C SALINITA’ costante NB. NB ATOLLI non inquinata Queste condizioni attualmente si verificano nella fascia compresa tra *il 28° lat Nord *il 28° lat Sud costruzioni coralline forma origine ad anello discussa SCARPATA CONTINENTALE Definizione zona di raccordo tra la piattaforma continentale e i fondi abissali CARATTERISTICA La scarpata continentale presenta: brusca pendenza fossa marginale gole e canyons sottomarini va dai 200 ai 3000 m confine tra la scarpata continentale e il fondo oceanico in relazione con alcuni grandi fiumi della superficie terrestre Hudson Congo Indo Gange Mississipi Rio delle Amazzoni zone in cui si verificano frane sottomarine correnti di torpidità la luce non penetra NB assenza di ogni forma di vita vegetale piattaforma continentale + scarpata continentale = zoccolo continentale FONDI ABISSALI Definizione: zona che si riscontra dopo la scarpata continentale sotto i 3000 m NB E’ il più grande dominio dei domini oceanici CARATTERISTICA Jcompleta oscurità grandi bacini pianure abissali colline abissali lunghe catene montuose nell’oceano Atlantico : dorsale medio atlantica la catena montuosa più lunga del mondo. montagne numerosi sottomarine isolate (seamunts) i picchi delle catene montuose sottomarine sono inalterate vulcani e guiots depressioni ampie e profonde in prossimità dello zoccolo continentale fosse ELEMENTI dei fondali oceanici DORSALI OCEANICHE PIANURE ABISSALI SEDIMENTI FOSSE OCEANICHE SEDIMENTI Definizione *resti di organismi marini *detriti trasportati dalla terraferma ad opera di corsi d’acqua NATURA DEI SEDIMENTI SEDIMENTI DI ORIGINE ORGANICA *fanghi a foraminiferi *fanghi a radiolari *fanghi a diatomee regioni polari SEDIMENTI DI ORIGINE MINERALE materiali rocciosi erosi trasportati depositati In nessun oceano si trovano sedimenti con età superiore a 200 milioni di anni La coltre dei sedimenti aumenta di spessore man mano che ci si allontana dalla dorsale ACQUA MARINA 1 COMPOSIZIONE CHINICA Grande soluzione: acqua + sali + elementi + nutrient i SALI Cloruri Solfati Carbonati Silicati Oligoelementi nitriti nitrati ammoniaca, fosfati ELEMENTI I Br Mg Hg Pb Fe Cu Gas alghe metalli pesanti pigmenti ematici N2 O2 CO2 SALINITA’ Definizione Quantità di sali disciolti in un litro di acqua NB FATTORI salinità media 35 %° 35 grammi di sali/ 1000 grammi di acqua x la differenza di salinità evaporazione piogge apporti fluviali profondità DENSITA’ = m/V si misura in g/cm3 kg/litro ACQUA MARINA 2 TEMPERATURA DISTINZIONE in superficie >all’equatore < ai poli in profondità intorno ai 4 °C latitudine la quantità di radiazioni che giungono alla superficie degli oceani è > all’equatore < ai poli radiazioni solari riscaldano direttamente gli strati superficiali fino a poche centinaia di metri profondità la temperatura diminuisce con la profondità FATTORI PRESSIONE La pressione cresce con la profondità TRASPARENZA Fino a 150 m circa 1 atm ogni 10 m Oltre i 200 m l’intensità luminosa non è più sufficiente per la realizzazione della fotosintesi PUNTO DI CONGELAMENTO intorno a -2 °C NB l’acqua che gela non contiene sali NB l’acqua si riscalda e si raffredda più lentamente della terraferma azione termoregolatrice STRUTTURA VERTICALE L’oceano verticalmente è strutturato in zone Le zone sono caratterizzate da: temperatura densità DIVISIONE zona superficiale che diminuisce con la temperatura che aumenta con la profondità strato caldo da 50 a 200 m zona di transizione termoclino da 200 a 1000 m zona profonda strato freddo dal termoclino fino al fondo MOVIMENTI ONDE CORRENTI MAREE movimenti oscillatori MARINE movimenti continui movimenti periodici ONDE Definizione Movimenti oscillatori (variabili) della superficie del mare CAUSE Fattore di agitazione: vento NB l’onda non è spostamento orizzontale di acqua ma è semplicemente propagazione di movimento senza traslazione di materia ELEMENTI direzione velocità altezza cresta di propagazione di propagazione d’onda d’onda lunghezza d’onda può essere anche migliaia di Km fino a 100 km/h fino a 15-30 m massima curvatura distanza tra due creste EFFETTI DELL’ONDA FRANGENTI EROSIONE RISACCA azione erosiva fino alla profondità di 50 m CORRENTI MARINE Definizione Veri e propri fiumi di acqua che scorrono all’interno delle acque del mare CARATTERISTICHE verso direzione velocità GRANDEZZA Le correnti marine possono raggiungere lunghezze superiori agli 800 km DIVISIONE CORRENTI CALDE FREDDE CORRENTI ORIZZONTALI parallele alla superficie superficiali 500 m/h profonde 30 km /h VERTICALI perpendicolari alla superficie discendenti ascendenti CAUSE venti che soffiano a lungo nella stessa direzione morfologia dei bacini oceanici Alisei venti occidentali venti polari Monsoni differenze di densità temperatura salinità EFFETTI Le correnti incidono sul clima delle regioni che lambiscono MAREE Definizione CAUSE Movimenti periodici delle acque marine (intervalli di h 6 + ¼) Eventi astronomici * legge gravitazionale * attrazione della Luna e del Sole MOVIMENTI FLUSSO livello massimo di flusso: alta marea RIFLUSSO livello minimo di riflusso: bassa marea FENOMENO DELLE MAREE La marea si manifesta +nel lato della Terra rivolta verso la Luna per effetto dell’attrazione lunare +nel lato della Terra opposto per effetto della forza centrifuga NB Il Sole attenua o rafforza l’attrazione lunare +Se Sole, Terra, e Luna sono allineati congiunzione o opposizione luna nuova luna piena le maree hanno ampiezza massima +Se Sole, Terra e Luna sono ad angolo retto le maree hanno ampiezza minima maree sizigiali quadratura 1° quarto ultimo quarto maree di quadratura MAREE AMPIEZZA DI MAREA Definizione Causa CORRENTI Differenza di livello tra alta marea e bassa marea dipende dalla morfologia e dalla posizione del bacino DI MAREA movimenti di acqua marina dovuti alla marea possono raggiungere la velocità di 8-9 km/h gorghi ORA DI PORTO La marea dovrebbe verificarsi quando la Luna passa sul meridiano del luogo In pratica l’onda di marea avviene in ritardo (da ¼ h a 2 h) Causa inerzia delle acque discordanza di uniformità dei fondali marini VITA NELL’OCEANO Gli organismi presenti nelle acque oceaniche vengono divisi in tre gruppi plancton necton benthos PLANCTON organismi piccoli (anche microscopici) trasportato passivamente dalle correnti alghe protesti piccoli pluricellulari uova di organismi larve di invertebrati NECTON animali marini che nuotano attivamente pesci cetacei crostacei molluschi cefalopodi BENTHOS animali che vivono costantemente in rapporto con il fondale crostacei ricci asterioidi echinodermi ZONE ZONA LITORALE fascia vicina alla costa ZONA NERITICA zona in corrispondenza della piattaforma continentale ZONA ABISSALE zona profonda, fredda illuminata dagli organi fosforescenti di alcuni animali CURVA IPSOGRAFICA Definizione Curva che rappresenta in forma intuitiva la distribuzione delle aree continentali e oceaniche alle varie latitudini e profondità altezza media dei continenti 840 m profondità media degli oceani 3600 m altezza massima dei continenti 8888 m profondità massima degli oceani 11521 Everest Fossa delle Marianne IDROSFERA CONTINENTALE ACQUE SOTTERRANEE FALDA ACQUIFERA Falda idrica Definizione zona sotterranea formata da terreni permeabili impregnati permanentemente di acqua FORMAZIONE Acqua meteorica che penetra nel suolo in rocce ricche di pori raggiunge rocce impermeabili nelle quali scorre o ristagna. NB NB Le acque meteoriche che penetrano nel terreno dipendono da: acclività della superficie permeabilità del suolo clima caratteristiche delle precipitazioni piogge minute e prolungate scrosci temporaleschi La falda freatica non è un fiume sotterraneo un lago sotterraneo è un sistema idrico formato da *strato di rocce permeabili che accolgono l’acqua (sopra) *strato di rocce impermeabili che arrestano il movimento dell’acqua (sotto) TIPI FALDA FREATICA ( o falda idrica a pelo libero) la prima falda idrica che si incontra a partire dalla superficie del suolo pozzi freatici FALDA ARTESIANA falda idrica compresa tra due strati di rocce impermeabili pozzi artesiani NB Livello piezometrico e legge dei vasi comunicanti NB Permeabilità delle rocce rocce impermeabili rocce permeabili permeabilità capacità che hanno certe rocce di farsi attraversare dall’acqua presentano pori di dimensioni più piccole delle molecole di acqua presentano pori di dimensioni più grandi delle molecole di acqua SORGENTI Definizione Fuoriuscita in superficie di acque sotterranee NB Oltre che dalle sorgenti le falde acquifere possono affiorare in concavità in aree pianeggianti CLASSIFICAZIONE sorgente di emergenza di contatto di trabocco di sbarramento a sifone TIPO SORGENTI PERENNI attive tutto l’anno SORGENTI TEMPORANEE attive in certi periodi SORGENTI INTERMITTENTI tipiche delle sorgenti a sifone SORGENTI PARTICOLARI sorgenti di acque termali sorgenti di acque minerali oasi risorgive CORSI D’ACQUA 1 DISTINZIONE TORRENTI sviluppo pendenza portata breve notevole variabile sviluppo pendenza portata notevole piccola costante FIUMI ELEMENTI ORIGINE sorgente lago ghiacciaio PERCORSO alveo sponde FOCE semplice a delta a estuario BACINO IDROGRAFICO bacino imbrifero territorio le cui acque confluiscono tutte nello stesso corso d’acqua Limite (spartiacque) linea che separa due versanti contigui TERMINE in mare lago corso d’acqua (affluente) palude evaporazione falde corsi sotterranee sotterranei (nei fenomeni carsici) PARAMETRI CORSI D’ACQUA PORTATA 2 Quantità di acqua che attraversa una sezione del corso (si misura in m3 /s) REGIME Variazione della portata nel tempo Distinzione regime di magra regime di piena portata minima portata massima Tipi costante torrentizio VELOCITA’ dipende dalla portata dalla pendenza dell’alveo varia massima nel filone centrale minima sul fondo e sui fianchi parte centrale al di sotto della superficie genera turbolenza a causa dell’attrito COEFFICIENTE DI DEFLUSSO rapporto tra la quantità di acqua caduta in un certo periodo di tempo nel bacino idrografico e la portata del fiume nello stesso tempo CONDIZIONI meteorologiche durata delle precipitazioni intensità delle precipitazioni andamento della temperatura evaporazione dell’acqua geografiche posizione del bacino imbrifero latitudine longitudine altitudine geologiche permeabilità delle rocce permeabilità dell’alveo del fiume biologiche opera dell’uomo MORFOLOGIA FLUVIALE CORSO corso superiore corso medio corso inferiore FORME prevale l’erosione prevale il trasporto prevale la sedimentazione EROSIVE VALLI prodotte dall’azione di scavo dell’acqua FORRE valli strette e profonde a pareti verticali GOLE valli strette e profonde allargate in alto CASCATE repentini dislivelli lungo il corso d’acqua RAPIDE PROFILO formazione di marmitte forti pendenze del corso d’acqua DI EQUILIBRIO curva concava verso l’alto più inclinata nel primo tratto del fiume dove in ogni punto l’erosione è compensata dalla sedimentazione FORME DI SEDIMENTAZIONE Fconi di deiezione Fpianure alluvionali Fterrazze alluvionali Finnalzamenti alluvionali Fdelta deposito di materiale EVOLUZIONE FLUVIALE STADIO DI GIOVINEZZA presenta frequenti valli cascate e rapide profonde con versanti ripidi attività: massima erosione STADIO DI MATURITA’ presenta tronco alto medio collinare tronco inferiore attività: trasporto montano tronco di pianura STADIO DI VECCHIAIA presenta alvei larghi e piatti meandri andamento serpeggiante e tortuoso del corso d’acqua salto del meandro meandro morto lago di meandro attività: deposito di materiali LAGHI Definizione 1 Masse di acqua raccolte in cavità della crosta terrestre prive di diretta comunicazione con il mare ESTENSIONE Laghi massimi Mar Caspio 371.000 km2 molto estesi Laghi minimi PROFONDITA’ Varia Lago Baikal Lago Ciad ALIMENTAZIONE sorgenti acque piovane immissari 1550 m 12 m lago di Pergusa lago di Piana degli Albanesi lago Maggiore DISTINZIONE Laghi aperti presentano emissari Laghi chiusi sono privi di emissari Laghi di escavazione glaciale occupano antichi circhi glaciali Laghi di sbarramento laghi laghi laghi laghi Laghi costieri morenici di frana alluvionali di colata lavica si formano lungo i litorali sabbiosi Laghi tettonici cavità prodotte dallo sprofondamento di masse rocciose Laghi craterici si formano dentro crateri spenti LAGHI 2 MOVIMENTI DISTINZIONE correnti sesse CAUSE DURATA la durata dei laghi è assai breve sollevamento e abbassamento nei vari punti del bacino (pochi cm) differenze atmosferiche misurata in tempi geologici causa della brevità apporto di detriti TRASFORMAZIONE paludi stagni acquitrini torbiere TEMPERATURA nei laghi tropicali diminuisce dalla superficie verso il fondo (stratificazione diretta) nei laghi polari aumenta dalla superficie verso il fondo (stratificazione inversa) nei laghi delle zone temperate si ha stratificazione diretta stratificazione inversa in estate in inverno GHIACCIAI Definizione LIMITE 1 Accumuli permanenti di neve delle NEVI PERSISTENTI Quota alla quale si verifica il fenomeno dell’accumulo permanente NB Il limite delle nevi persistenti è molto alto all’equatore si abbassa man mano che si procede verso i poli FATTORI DI FORMAZIONE quantità di precipitazioni venose valori della temperatura estiva dell’aria nebulosità venti dominanti orientamenti bassi ALIMENTAZIONE è data dalla quantità di neve accumulata ABLAZIONE è data dalla quantità di ghiaccio che fonde BILANCIO ANNUALE è dato dalla differenza tra alimentazione e ablazione DIVISIONE bilancio annuale equilibrato bilancio annuale positivo bilancio annuale negativo avanzamento del ghiacciaio arretramento del ghiacciaio GHIACCIAI 2 STRUTTURA BACINO DI ALIMENTAZIONE bacino collettore zona posta al di sopra del limite delle nevi persistenti BACINO DI ABLAZIONE lingua glaciale zona posta al di sotto del limite delle nevi persistenti CREPACCI fratture più o meno profonde longitudinali trasversali SERACCHI fratture con formazione di accumuli caotici FRONTE DEL GHIACCIAIO termine della lingua glaciale dove la fusione è completa BOCCA DEL GHIACCIAIO specie di caverna al termine della lingua glaciale da dove esce il torrente subglaciale MORENE Definizione detriti lasciati dal ghiacciaio DISTINZIONE Fmorena frontale semplice anfiteatro morenico Fmorena interna Fmorena laterale Fmorena di fondo MASSI ERRATICI blocchi di notevoli dimensioni trasportati dal ghiacciaio lontano dal luogo di origine GHIACCIAI 3 TIPI GHIACCIAI di TIPO ALPINO di 1° ordine presenta bacino collettore lingua glaciale di 2° ordine non presenta lingua glaciale ghiacciaio di circo GHIACCIAI di TIPO NORVEGESE presentano diverse lingue glaciali GHIACCIAI di TIPO ALASCHIANO pedomontano presentano più bacini collettori che confluiscono diverse lingue glaciali GHIACCIAI di TIPO INLANDESIS unica coppa glaciale può essere Fislandese Fgroenlandese Fartico Fantartico formazione di iceberg GHIACCIAI AZIONE DI MODELLAMENTO EROSIONE Esarazione Definizione alterazione nei confronti delle rocce circostanti al ghiacciaio CAUSA Fmovimento del ghiacciaio Fattrito tra la massa di ghiaccio e la roccia del fondo e dei versanti EFFETTI striature delle rocce levigazione delle rocce ormazioni di valli con sezione trasversale a U TRASPORTO DEPOSITO ciottoli striati massi erratici blocchi di notevoli dimensioni trasportati dal ghiacciaio lontano dal luogo di origine morene Definizione detriti lasciati dal ghiacciaio distinzione morena frontale semplice anfiteatro morenico morena interna morena laterale morena di fondo
