Lezione 1 Le caratteristiche delle acque marine 1. L’insieme delle acque presenti sulla Terra costituisce l’idrosfera L’acqua presente sulla Terra costituisce l’idrosfera ed è contenuta principalmente in cinque serbatoi •allo stato liquido: negli oceani, nei mari, nei laghi e nel sottosuolo; •allo stato solido: nei ghiacciai; •allo stato aeriforme: nell’atmosfera. 2. L’acqua si trasferisce continuamente da un serbatoio a un altro Tra i cinque serbatoi avvengono continui scambi che vengono definiti il ciclo dell’acqua o ciclo idrologico. Il ciclo comprende una serie di eventi mediante i quali l’acqua presente sulla Terra va incontro a cambiamenti nel suo stato di aggregazione. 2. L’acqua si trasferisce continuamente da un serbatoio a un altro 3. L’acqua presente sulla terraferma raggiunge il mare tramite percorsi diversi Dalla pioggia alla neve, dai torrenti, dalle falde al mare: in tutti i trasferimenti da un serbatoio all’altro non si guadagna né si perde nemmeno una molecola d’acqua. 5. La salinità è un fattore che può variare notevolmente da un mare all’altro La salinità è una delle caratteristiche chimiche delle acque e definisce la quantità di sali disciolti in 1000 grammi di acqua. Ogni kilogrammo di acqua di mare contiene in soluzione 35 grammi di sali. I sali disciolti nei mari provengono dalle rocce e dai suoli attraversati dall’acqua. Il sale più abbondante è il NaCl. 6. Le caratteristiche fisiche dell’acqua marina variano a seconda della salinità e della profondità La densità dell’acqua dipende dalla salinità (più è salata più è densa). La temperatura di congelamento dell’acqua pura è diversa da quella di una soluzione salina, poiché passa allo stato solido ad una temperatura inferiore. La pressione aumenta al variare della profondità. Ogni 10 m di profondità la pressione aumenta di 1 atm. 6. Le caratteristiche fisiche dell’acqua marina variano a seconda della salinità e della profondità La temperatura dipende dalla quantità di radiazione solare assorbita negli strati superficiali e varia al variare della stagione, della latitudine e della profondità. Lezione 2 I movimenti del mare: le correnti e le maree 7. L’acqua del mare è rimescolata dalle correnti marine Le correnti marine sono come grandi fiumi che scorrono in un letto d’acqua, che presenta temperatura, densità e salinità differenti. Possono essere fredde o calde, orizzontali o verticali. Le correnti orizzontali superficiali sono causate dai venti, che sospingono per attrito le particelle d’acqua nella loro stessa direzione. 7. L’acqua del mare è rimescolata dalle correnti marine Le correnti verticali sono causate da differenze di densità che si possono creare tra masse d’acqua che presentano temperatura o salinità diverse 8. Le maree sono movimenti delle acque marine provocate dall’attrazione della Luna L’attrazione gravitazionale esercitata sulla Terra dalla Luna provoca un periodico innalzarsi e abbassarsi del livello dell’acqua del mare. La fase di innalzamento è detto alta marea, mentre la fase di abbassamento bassa marea. Il dislivello tra la bassa e l’alta marea è detta l’ampiezza di marea. 8. Le maree sono movimenti delle acque marine provocate dall’attrazione della Luna Lezione 3 Le acque dolci continentali: fiumi, laghi e ghiacciai 9. Le acque dolci continentali si trovano nei corsi d’acqua, nei laghi e nei ghiacciai La vita dei fiumi e dei laghi è legata strettamente al ciclo dell’acqua. I canali all’interno dei quali scorre l’acqua sono chiamati alvei. I fiumi si differenziano dai torrenti perché non rimangono mai senz’acqua; un torrente può rimanere asciutto per un periodo dell’anno se non piove o se la neve non si scioglie dalle montagne. 10. Un fiume nasce da una sorgente e termina con una foce a delta o a estuario Il percorso di un fiume inizia da una sorgente in alta quota e termina con la foce. Ogni fiume viene alimentato dall’acqua proveniente da una specifica area geografica che viene chiamata bacino idrografico. 10. Un fiume nasce da una sorgente e termina con una foce a delta o a estuario I fiumi che confluiscono in fiumi più grandi vengono chiamati affluenti, mentre quelli che riversano le acque in un lago sono detti immissari. La foce di un fiume può essere a delta (Po) o a estuario (Rio de La Plata). 11. Velocità e portata di un fiume dipendono dalle caratteristcihe della zona in cui scorre La velocità di scorrimento delle acque di un fiume dipende dalla pendenza del suo alveo. La portata di un fiume è la quantità d’acqua che passa attraverso una sezione trasversale del fiume in un secondo e si esprime in m3/s. 12. I laghi sono depressioni naturali di diversa origine in cui si accumula acqua I laghi di escavazione glaciale occupano conche naturali prodotte dall’azione erosiva di antichi ghiacciai oggi scomparsi o ridotti. I laghi prealpini italiani hanno questa origine. 12. I laghi sono depressioni naturali di diversa origine in cui si accumula acqua I laghi craterici occupano i crateri o le caldere di vulcani spenti, come molti laghi dell’Italia centrale. I laghi di sbarramento si formano quando il percorso di un fiume viene ostruito, per esempio da una frana. 12. I laghi sono depressioni naturali di diversa origine in cui si accumula acqua I laghi tettonici occupano depressioni formatesi a causa dei movimenti della crosta terrestre. I laghi carsici si sono originati per l’azione erosiva dell’acqua piovana su particolari tipi di rocce, tra cui le calcaree. 13. I laghi sono destinati a scomparire a causa dei sedimenti che si depositano sul fondo A causa dei materiali detritici e organici, il lago si può trasformare dapprima in uno stagno, caratterizzato da acque basse e ricoperto di vegetazione; in seguito può diventare palude, con fondali ancora più bassi; infine quando l’intera conca è occupata da muschi e vegetazione acquatica si ha una torbiera. Questi possono rappresentare gli stadi evolutivi di un lago. 14. I ghiacciai sono un altro serbatoio di acqua dolce e possono essere distinti in base allo loro forma • I ghiacciai di tipo scandinavo sono quelle delle calotte polari; sono costituiti da un enorme bacino dal quale si dipartono a raggiera numerose lingue glaciali che spesso si estendono fino al mare. • I ghiacciai di tipo alpino si originano da un’ampia concavità posta ad alta quota, detta circo glaciale e scendono verso valle con un’unica lingua. • I ghiacciai di tipo pirenaico hanno ridotte dimensioni e si formano sui versanti in nicchie e valloni. Lezione 4 La percolazione e le raccolte d’acqua sotterranea 15. Il serbatoio delle acque sotterranee viene alimentato dall’acqua piovana Il movimento di acqua nel sottosuolo determinato dalla forza di gravità viene detto percolazione. Quando l’acqua incontra uno strato di roccia impermeabile si arresta e forma una falda idrica. Una falda idrica è costituita da uno strato di rocce permeabili impregnate permanentemente di acqua come una spugna, delimitato alla base da uno strato di roccia impermeabile. 16. La falda artesiana si trova tra due strati di rocce impermeabili Si possono distinguere due tipi di falde idriche •la falda freatica: la falda idrica è costituita da uno strato permeabile che contiene sia aria sia acqua; •la falda artesiana: l’acqua rimane intrappola in due strati impermeabili. 16. La falda artesiana si trova tra due strati di rocce impermeabili 17. Le falde idriche affiorano in superficie attraverso le sorgenti Quando lo strato impermeabile alla base della falda incontra la superficie terrestre si forma una sorgente. La sorgente è il luogo dove l’acqua che si è accumulata nelle rocce permeabili sovrastanti fluisce all’esterno.