Prof.ssa Stefania Sciuto I.C. Bossi B Arsizio ACQUA, ARIA, TERRA COSTITUISCONO LE PARTI FISICHE DELLA TERRA E FORMANO RISPETTIVAMENTE: CHE INSIEME FORMANO LA BIOSFERA L’INSIEME DI TUTTA L’ACQUA CHE SI TROVA SULLA TERRA, IN QUALUNQUE STATO FISICO, PRENDE IL NOME DI IDROSFERA - ALLO STATO LIQUIDO: NEGLI OCEANI, NEI MARI, NEL LAGHI, NEI FIUMI, E NELLE ACQUA SOTTERRANEE; - ALLO STATO SOLIDO: NEI GHIACCIAI, NEGLI ICEBERG E NELLE CALOTTE POLARI; - ALLO STATO AERIFORME NEL VAPORE ACQUEO DELL’ATMOSFERA L’ACQUA rappresenta circa il 71% della superficie del nostro pianeta: Le acque dolci rappresentano circa il 3% dell’acqua presente sulla Terra, suddiviso tra fiumi, laghi, ghiacciai, acque sotterranee e vapore acqueo. Le acque salate rappresentano il 97% (mari e oceani). √MARI E OCEANI La percentuale media dei sali che compongono l’acqua di mari e oceani è del 35‰ √ FIUMI I FIUMI SCORRONO SCAVANDO UN SOLCO PIÙ O MENO PROFONDO DETTO ALVEO O LETTO, DELIMITATO DALLE RIVE O SPONDE I FIUMI SBOCCANO AL MARE O IN UN LAGO O IN UN ALTRO FIUME. LA FOCE È IL LUOGO DOVE IL FIUME INCONTRA IL MARE O IL LAGO: PUÒ ESSERE - A DELTA SE HA LA FORMA RAMIFICATA - A ESTUARIO SE HA LA FORMA DI UN IMBUTO √ LAGHI Un lago è una grande massa d’acqua raccolta in una conca del terreno (valli scavate dai ghiacciai, crateri vulcanici, frana naturale o artificiale come una diga) I laghi sono alimentati da fiumi (gli immissari), da sorgenti, dai ghiacciai ma anche dalle piogge. L’acqua defluisce naturalmente dai laghi tramite i fiumi (detti emissari) e per evaporazione. √ GHIACCIAI I GHIACCIAI SONO IMMENSE MASSE DI ACQUA ALLO STATO SOLIDO CHE RIMANGONO TALI PER TEMPI MOLTO LUNGHI. SI FORMANO DOVE LA NEVE CHE SI ACCUMULA SUPERA QUELLA CHE SI SCIOGLIE. SI TROVANO AL DI SOPRA DEL LIMITE DELLE NEVI PERENNI BACINO DI RACCOLTA: si deposita la neve che non sciogliendosi si trasforma in ghiaccio; LINGUE: zone in cui il ghiaccio si muove lentamente verso il basso; MORENE: zone in cui si accumulano detriti FRONTE: parte finale della lingua dove il ghiacciaio dà origine alle acque di scioglimento; CREPACCIO: fenditura profonda e di grandi dimensioni. √ ACQUE SOTTERRANEE UNA PARTE DELL’ACQUA CHE SCORRE SULLA SUPERFICIE DEL TERRENO, IN SEGUITO ALLE VARIE PRECIPITAZIONI (PIOGGIA, NEVE O GRANDINE), PENETRA NEL SOTTOSUOLO, INFILTRANDOSI LENTAMENTE ANCHE MOLTO IN PROFONDITÀ E FORMANDO, DEPOSITI DI ACQUE SOTTERRANEE IN MOVIMENTO O FERME: LE FALDE ACQUIFERE. LE ACQUE SOTTERRANEE POSSONO AFFIORARE IN SUPERFICIE DANDO ORIGINE ALLE SORGENTI. LE ACQUE CHE SGORGANO RICCHE DI SALI MINERALI SONO DETTE: ACQUE MINERALI LE ACQUE CHE SGORGANO DA SORGENTI VICINE A VULCANI SPESSO HANNO UNA TEMPERATURA ELEVATA E SONO DETTE: ACQUE TERMALI L’ACQUA È UN BENE PREZIOSO ATTENZIONE AGLI SPRECHI!!!!!! IL CICLO DELL’ACQUA L'interruttore che innesca tutto è il Sole, il quale riscalda l'acqua del mare facendone evaporare una parte nell'aria. Naturalmente l'evaporazione avviene anche per tutte le acque dolci (laghi e fiumi) e per l'acqua traspirata da piante ed esseri viventi. Le correnti d'aria sollevano quindi il vapore in alto, nell'atmosfera, dove la temperatura è più bassa ed il vapore si condensa in piccolissime goccioline che poi formano le nuvole. Le nuvole poi vengono spinte dal vento, scontrandosi le une con le altre e accrescendo la loro massa. Quando le nuvole diventano dense e pesanti rilasciano il loro contenuto sotto forma di precipitazioni atmosferiche(pioggia, neve, grandine). L’acqua ricade sulla Terra e in parte ritorna nei mari, fiumi, laghi e in parte è assorbita dal terreno e va ad alimentare le acque sotterranee L’atmosfera è composta per il 78% da azoto, per il 21% da ossigeno e in misura minore da anidride carbonica elio, neon, argon, ozono e idrogeno. Negli strati più bassi dell’atmosfera è presente anche vapore acqueo e pulviscolo atmosferico. Negli strati più alti dell’atmosfera crescono le percentuali dei gas più leggeri (idrogeno, elio) L’OSSIGENO è indispensabile alla respirazione di tutti gli esseri viventi. È prodotto dalle piante attraverso la fotosintesi clorofilliana FUNZIONI DELL’ATMOSFERA Protegge la terra dalle radiazioni cosmiche e ultraviolette Impedisce che il calore del Sole immagazzinato dalla terra durante il giorno, venga completamente disperso durante la notte e lo distribuisce uniformemente Permette la vita grazie alla presenza di Ossigeno e Anidride Carbonica Permette i fenomeni atmosferici che regolano la biosfera Permette le comunicazioni fra Paesi distanti riflettendo le onde radio STRATI DELL’ATMOSFERA ESOSFERA. È lo strato più esterno e rarefatto dell’atmosfera, è lo strato di passaggio allo spazio cosmico. La pressione atmosferica è nulla e la temperatura elevatissima TERMOSFERA. Si estende fino a circa 500 km. La temperatura torna a risalire fino a 0°. I gas rarefatti si trovano sotto forma di ioni, generando la ionosfera che permette le comunicazioni radio perché riflette le onde elettromagnetiche. I gas ionizzati danno anche origine al fenomeno delle aurore boreali MESOSFERA. Si estende fino a circa 90 km di altezza. La temperatura diminuisce fino a -100 °C. È qui dove si disintegra la maggior parte dei meteoriti. STRATOSFERA. Si estende fino a 50 km di altezza. I gas sono molto rarefatti e il vapore acqueo è quasi totalmente assente. La temperatura aumenta fino a valori tra 15 e 20 °C. Il riscaldamento è dovuto alla presenza dello strato di ozono TROPOSFERA. È lo strato a diretto contatto con la superficie terrestre e si estende fino a un’altezza di 15 km sul livello del mare. È lo strato più denso, dove si concentra circa il 75% della sua massa le dell’aria. In essa i gas sono in continuo movimento e determinano tutti i fenomeni atmosferici IL BUCO DELL’OZONO Nell'Ozonosfera avvengono reazioni chimiche, provocate dai raggi ultravioletti, che portano alla formazione di molecole con 3 atomi di ossigeno: l’OZONO L’OZONO è un gas molto prezioso che svolge una funzione di filtro impedendo ai raggi ultravioletti emessi dal Sole di raggiungere la Terra. Questi raggi, infatti, se giungessero in grandi quantità sul nostro pianeta, risulterebbero pericolosi per gli esseri viventi. Infatti, i raggi ultravioletti possono essere causa di problemi alla vista, alla pelle e di malformazioni sui nascituri. L'Ozonosfera è in grado di assorbire il 90% dei raggi ultravioletti L’OZONO ha un nemico: i clorofluorocarburi, gas composti da cloro, fluoro e carbonio, impiegati nelle bombolette spray e nei circuiti di raffreddamento dei frigoriferi. Questi gas sono particolarmente pericolosi perché i raggi ultravioletti spezzano le loro molecole liberando il cloro, il quale, a sua volta, spezza le molecole di ozono. A causa della presenza dei clorofluorocarburi, si è creato un vero e proprio buco nell’ozonosfera, detto buco dell'ozono, attraverso il quale i raggi ultravioletti raggiungono la superficie terrestre. Nel 1987 molti paesi hanno sottoscritto il Protocollo di Montreal impegnandosi ad eliminare i clorofluorocarburi e ad impiegare sostanze che non provochino danni all'ozono. Secondo alcuni studiosi ciò potrebbe portare alla chiusura del buco dell'ozono, anche se il processo di autoriparazione è molto lento e viene ulteriormente rallentato dalle eruzioni vulcaniche e dal riscaldamento totale del pianeta. 5 5) LA CONSEGUENZA DI TUTTO CIÒ È UN ECCESSIVO INNALZAMENTO DELLA TEMPERATURA SULLA SUPERFICIE TERRESTRE. SE QUESTO FENOMENO DOVESSE PERDURARE POTREBBE DETERMINARE CAMBIAMENTI CLIMATICI NOTEVOLI CON: AUMENTO DEI FENOMENI DI DESERTIFICAZIONE; FUSIONE DEI GHIACCIAI E INNALZAMENTO DEL LIVELLO DEI MARI. L'AUMENTO DELLA CONCENTRAZIONE DI ANIDRIDE CARBONICA PRESENTE NELL'ARIA È DOVUTA SOPRATTUTTO ALL'IMPIEGO DI PETROLIO E DI CARBONE COME COMBUSTIBILI: ESSI BRUCIANDO PRODUCONO ANIDRIDE CARBONICA. PER QUESTA RAGIONE MOLTI DEI PAESI INDUSTRIALIZZATI HANNO FIRMATO UN PROTOCOLLO, IL PROTOCOLLO DI KYOTO, ENTRATO IN VIGORE NEL 2005, CON LO SCOPO DI RIDURRE L'EMISSIONE DI GAS INQUINANTI DA PARTE DEI PAESI FIRMATARI. TALE ACCORDO, PERÒ, NON RAPPRESENTA UNA SOLUZIONE DEFINITIVA AL PROBLEMA. INFATTI ALCUNI PAESI, ANCHE TRA QUELLI MAGGIORMENTE INDUSTRIALIZZATI, NON HANNO SOTTOSCRITTO TALE ACCORDO, COME AD ESEMPIO GLI STATI UNITI. INOLTRE L'ACCORDO NON VIENE SEMPRE APPLICATO NEPPURE DAI FIRMATARI ANCHE PERCHÉ LA RIDUZIONE DELLE EMISSIONI DI GAS SERRA COMPORTA IL SOSTENIMENTO DI NOTEVOLI COSTI. INQUINAMENTO ATMOSFERICO Tra le principali cause dell’inquinamento dell’aria vi sono gli scarichi industriali, quelli degli impianti di riscaldamento delle abitazioni e gli scarichi dei veicoli che comportano l'immissione nell'atmosfera di gas tossici per l'uomo. A questi gas tossici vanno aggiunte alcune particelle, molto piccole, di pulviscolo atmosferico che possono avere sia origine organica (batteri, spore, pollini) che origine inorganica. Nelle zone dove l'inquinamento è maggiore, il pulviscolo atmosferico unito al vapore acqueo, può provocare nebbie molto fitte e cappe di smog con problemi per la visibilità e per le vie respiratorie poiché l'aria diventa malsana. Queste particelle possono restare per molto tempo nell'aria e, a volte, essere trasportate dai venti anche a notevoli distanze. Il diossido di zolfo (SO2) e gli ossidi di azoto (NO e NO2) sono i principali responsabili del fenomeno delle piogge acide: queste sostanze, combinandosi con il vapore acqueo presente nell'atmosfera per effetto dell'evaporazione, danno luogo alla formazione dell'acido solforico e acido nitrico. Le piogge, cariche di queste sostanze acide, sono corrosive per monumenti ed edifici e sono pericolose per le piante provocando l'ingiallimento e la caduta delle foglie. Inoltre, vanno ad inquinare il terreno e le acque. INQUINAMENTO ATMOSFERICO: inversione termica Come sappiamo, l'aria calda è più leggera di quella fredda e, per questa ragione tende a salire, quindi l'aria, a contatto con il suolo, si riscalda e sale verso l'alto, mentre l'aria fredda sovrastante scende verso il basso. Una volta salita in quota, l'aria calda si raffredda. Mentre l'aria scesa, a contatto con la superficie terrestre, si riscalda. Questo porta ad un continuo movimento verticale tra l'aria al suolo e quella in quota. Questo movimento facilita la dispersione delle sostanze inquinanti presenti nell'aria INQUINAMENTO ATMOSFERICO: inversione termica Può accadere che l'aria ad alta quota sia più calda rispetto a quella presente in prossimità del suolo. Questa situazione si verifica soprattutto in inverno e durante la notte, quando il suolo, rilasciando calore, si raffredda, raffreddando anche gli strati di aria che sono a contatto con esso, mentre l'aria a quote maggiori rimane calda. Questo fenomeno è detto inversione termica. Poiché l'aria calda più leggera, rimane in alto e l'aria fredda, più pesante, rimane in basso non si verificano quei movimenti d'aria importanti per la dispersione delle sostanze inquinanti. L'inversione termica può provocare gravi conseguenze soprattutto nelle zone dove c'è un maggiore inquinamento. Infatti, poiché le sostanze inquinanti rimangono al suolo, la loro concentrazione aumenta, facendo sì che aumentino tutti i rischi connessi all'inquinamento atmosferico. INVERSIONE TERMICA IL SUOLO Il suolo è la parte più esterna della Litosfera, il sottile strato di materia che ricopre la superficie della Terra, in cui affondano le radici delle piante e vivono alcuni esseri viventi. Il suolo è frutto di un lento lavoro di sgretolamento delle rocce ad opera principalmente dei fenomeni atmosferici. L’accumulo di frammenti di roccia sempre più fini, trasportati dal vento e dalle acque, ha finito per ricoprire le terre emerse con uno strato di materiale friabile. Alla formazione del suolo hanno contribuito e contribuiscono anche le attività degli esseri viventi. Infatti, quando la Terra si popolò delle prime forme di vita, i resti degli organismi viventi cominciarono a mescolarsi al terreno, aggiungendo alla parte minerale anche una parte organica. Le ife dei funghi e le radici delle piante contribuiscono a consolidare il suolo I batteri e i funghi microscopici demoliscono le sostanze organiche e le trasformano in sostanze inorganiche utilizzabili dalle piante Le larve degli insetti lo arricchiscono di materiali organici I vermi, in particolare i lombrichi si nutrono dei detriti che restituiscono al suolo come sali minerali, scavano gallerie rimescolando il suolo e favorendo la circolazione dell’aria e dell’acqua COMPOSIZIONE DEL SUOLO ll suolo è composto: per il 25% di aria; per il 25% di acqua; per il 45% di sostanze inorganiche (ghiaia, argilla, sabbia, calcare) per il 5% di sostanze organiche che formano l'humus. CARATTERISTICHE DEL SUOLO Le caratteristiche principali del suolo sono: Permeabilità: capacità di lasciarsi attraversare dall’acqua Tessitura: indica la percentuale con cui sono presenti i materiali inorganici Porosità: è l’esistenza di spazi tra le particelle Permeabilità È la capacità di farsi attraversare dall’acqua L'argilla lascia passare poca acqua e molto lentamente. Essa ha uno scarso grado di permeabilità. L'humus lascia passare poca acqua, ma più velocemente rispetto all'argilla. Esso ha un discreto grado di permeabilità. Il calcare lascia passare una maggiore quantità di acqua, ma non molto velocemente. Esso ha un discreto grado di permeabilità. La sabbia lascia passare una notevole quantità di acqua e anche molto velocemente. Essa ha un alto grado di permeabilità. Tessitura Indica le percentuali con cui sono presenti materiali inorganici Un suolo è particolarmente adatto alle coltivazioni quando contiene: dal 10 al 25% di argilla; dal 5 al 12% di calcare; dal 5 al 10% di humus; dal 60 al 70% di sabbia. Porosità È l’esistenza di spazi tra le particelle Un terreno è poroso quando sono presenti degli spazi tra le sue particelle solide. L'esistenza dei pori nel suolo permette all'aria e all'acqua di circolare. Più i pori presenti nel terreno sono numerosi e grandi, maggiore è la quantità di aria e di acqua che può circolare nel suolo. TIPI DI SUOLO Non tutti i terreni sono uguali. In base alle sostanze organiche e inorganiche presenti nel suolo e alle quantità con cui esse sono presenti, distinguiamo 4 tipi di suolo TIPI DI SUOLO SUOLO SABBIOSO Si trova spesso lungo il mare e lungo le rive dei fiumi. È molto permeabile, si asciuga velocemente ed è povero di sostanze nutritive. Per queste ragioni esso è poco fertile, quindi possono crescere nei solo le piante che hanno radici molto lunghe per poter cercare l'acqua in profondità. SUOLO ARGILLOSO È poco permeabile, quindi in caso di siccità, il terreno non si asciuga molto in fretta. Inoltre, poiché il suolo trattiene l'acqua, trattiene anche i sali minerali in essa disciolti. Il terreno argilloso è un terreno fertile, nel quale crescono bene le piante con radici brevi e sottili come il grano. SUOLO UMIFERO In genere è molto umido dato che l'humus assorbe e trattiene l'acqua. Di conseguenza è un terreno molto fertile e adatto ad ogni tipo di coltivazione. SUOLO CALCAREO E' un terreno abbastanza permeabile e fertile dato che è ricco di calcio, una sostanza necessaria alle piante. È particolarmente indicato per la coltivazione delle leguminose, della vite e dell'ulivo. Alcuni terreni sabbiosi delle spiagge marine sono ricchi di calcare formatosi dalla decomposizione dei resti delle conchiglie. Va ricordato che tutti i terreni presentano sempre uno strato superficiale, più o meno esteso, di humus. PROFILO DI UN SUOLO Se scaviamo nel terreno una buca molto profonda incontreremo degli strati di colore diverso che sono detti orizzonti pedologici e che vanno a formare il profilo del suolo naturale. Un suolo ben sviluppato è formato da 5 orizzonti: orizzonte 0 o lettiera, orizzonte A o orizzonte umifero, orizzonte B o orizzonte dei minerali, orizzonte C o zona di transizione, orizzonte D o roccia madre LETTIERA: formata da foglie, rametti di alberi, frutta e altri materiali provenienti da organismi viventi e non ancora decomposti ORIZZONTE UMIFERO: è lo strato di humus. Qui il materiale organico decomposto si mescola con i frammenti del terreno. Questo è possibile grazie al lavoro di alcuni piccoli animali come il lombrico che ingurgita terreno e sostanze organiche e, una volta che le ha digerite, le espelle arricchite di sostanze nutritive. ORIZZONTE DEI MINERALI costituito in modo particolare da minerali utili per la vita dei vegetali. Qui l'humus è scarso e il terreno poco ossigenato. Le radici degli alberi di maggiori dimensioni arrivano fino a tale strato. ZONA DI TRANSIZIONE tra il suolo e il sottosuolo. Qui troviamo frammenti di roccia ROCCIA MADRE: costituito da uno strato formato da roccia dura e compatta. SALVIAMO IL SUOLO L'uomo, con le sue attività, può danneggiare il suolo. Tra le cause principali di tale rovina vi sono: gli incendi, l'agricoltura e i pascoli intensivi, gli abusi edilizi. Il disboscamento può provocare gravi danni perché gli alberi sono molto importanti per la difesa del suolo: la loro cima riduce la violenza con la quale la pioggia cade sul terreno e, di conseguenza, evita che l'acqua trascini via la parte più superficiale del suolo, quella più ricca di humus. Le radici, invece, trattengono il terreno. Gli alberi, soprattutto nelle zone collinari e montane, riducono le possibilità i frane, smottamenti e alluvioni. Il disboscamento, quindi, accentua tali fenomeni. Quando l'abbattimento di alberi riguarda intere foreste si parla di deforestazione. Essa viene praticata per procurare nuovi terreni da destinare alle coltivazioni, ai pascoli e alla costruzione di strade. Le foreste, però, rappresentano un'importante fonte di ossigeno per il nostro pianeta non a caso sono chiamate "polmoni verdi". Con la loro scomparsa vanno scomparendo anche un elevato numeri di animali e vegetali che vi vivono. Il fenomeno della desertificazione colpisce oggi circa 1/4 delle terre emersi. Tra le principali cause di questo fenomeno vi sono: - la trasformazione del terreno naturale in terreno agricolo; - la pratica diffusa della monocoltura, cioè la coltivazione di una sola specie di pianta su un terreno. Tali terreni sono particolarmente esposti agli agenti atmosferici, perdono progressivamente la loro fertilità e tutto ciò favorisce l'avanzamento del deserto . L'INQUINAMENTO DEL SUOLO Il suolo viene inquinato dall'uomo attraverso l'uso di sostanze nocive impiegate in agricoltura e per effetto dei rifiuti. Ognuno di noi produce ogni giorno circa un chilo e mezzo di rifiuti. Provate a fare una rapida moltiplicazione per i 365 giorni dell’anno e per i membri della vostra famiglia, e vi renderete conto di quanto esce dalle vostre casa sotto forma di spazzatura. Montagne di scarti che rischiano di soffocare il nostro ambiente, se non si riesce a smaltirle adeguatamente. A parte le politiche pubbliche, però, che cosa può fare ciascuno di noi per limitare i danni prodotti dal nostro vivere quotidiano? Ci sono tre parole magiche da opporre alla R di “rifiuti”, e sono appunto Ridurre, Riutilizzare, Riciclare. Ridurre! Riutilizzare Ad esempio possiamo preferire prodotti non Spesso buttiamo via oggetti che sono ancora in buono stato imballati, comprando per esempio frutta e verdura o utilizzabili in altra veste. Sarebbe bene sfruttarli fino a sfusa piuttosto che impacchettata, o riutilizzando i quando non diventano davvero inutilizzabili, senza lasciarci contenitori per i detergenti. Per la nostra spesa, troppo tentare dalle mode del momento. E, quando un possiamo utilizzare un sacchetto di stoffa invece oggetto non può più essere utilizzato possiamo mettere in che comprarne ogni volta uno di plastica, anche gioco la fantasia e dargli nuova vita: un barattolo di latta, se di materiale biodegradabile. per esempio, può diventare una lampada, un vaso per il Riciclare! basilico, un portamatite ecc. Si fa presto a dire riciclo ma, perché funzioni adeguatamente, dobbiamo informarci. Non tutti i materiali sono uguali, e spesso le regole per lo smaltimento cambiano di città in città... LA RACCOLTA DIFFERENZIATA
