L’ACQUA

I L S I S TE M A TE R RA

Il  Sistema Terra  è la visione della Terra come un sistema complesso suddiviso in sistemi ambientali: la litosfera, l’idrosfera, l’atmosfera e la biosfera.

• La litosfera è la parte superficiale della sfera terrestre che comprende la materia solida del globo entro i primi chilometri di crosta terrestre.

• L’idrosfera è la parte della sfera terrestre che comprende l'acqua nel suo stato liquido, solido (ghiaccio) o gassoso (vapore acqueo) sia sulla superficie terrestre 

• L’ Atmosfera è la parte della sfera terrestre che comprende l'insieme dei gas intorno alla Terra. L'atmosfera terrestre è composta prevalentemente da anidride carbonica, azoto e ossigeno.

• La biosfera è il dominio che comprende le zone della Terra in cui si sviluppa la vita. In genere la biosfera comprende l'idrosfera, la litosfera e i primi strati dell'atmosfera 

L ’ A T M O S F E R A E L A C O M P O S I Z I O N E D E L L ’ A R I A

L'atmosfera terrestre è l'involucro di gas che riveste il pianeta Terra. I due componenti principali e presenti in quantità maggiori nell’aria che respiriamo sono l’azoto e l’ossigeno. La rimanente composizione aria è rappresentata da gas minori, tra cui l’anidride carbonica. Vi è inoltre una quantità variabile di vapore acqueo.

• L’ azoto è un gas incolore, inodore, insapore ma soprattutto inerte: costituisce il 78,08% dell’aria che respiriamo ed è fondamentale per la sopravvivenza della vita sulla Terra. La presenza dell’azoto nell’atmosfera terrestre è fondamentale: grazie infatti a questo gas l’infiammabilità dell’ossigeno (il secondo componente dell’aria) risulta ridotta.

• L’ ossigeno è il secondo elemento che determina la composizione aria e costituisce il 20,95% della troposfera. Questo gas è indispensabile per moltissimi processi legati alla sopravvivenza degli organismi animali e vegetali: senza ossigeno non potrebbe avvenire la respirazione cellulare e l’uomo. Inoltre questo gas è indispensabile per tutti i processi di combustione ed è uno dei risultati della fotosintesi clorofilliana. Le piante sono quindi indispensabili per mantenere i livelli ottimali di ossigeno nell’aria. 

S T R U T T U R A D E L L ’ A T M O S F E R A A C A U S A D E L L A F O R Z A D I G R A V I TÀ I G A S V E N G O N O A T T R A T T I V E R S O I L S U O L O D O V E R A G G I U N G O N O L A D E N S I TÀ M A S S I M A . S U L L O S T R A T O P I Ù B A S S O , A C O N TAT T O D E L L A S U P E R F I C I E T E R R E S T R E S I E S E R C I TA I L P E S O D I T U T T O I L R E S T O D E L L’ AT M O S F E R A , S O N O I N FAT T I P I Ù D E N S I R I S P E T T O A G L I S T R AT I A LT I . N E L L’ AT M O S F E R A S I D I S T I N G U O N O I S E G U E N T I S T R AT I :

* L A T R O P O S F E R A : L O S T R A T O D I A T M O S F E R A A C O N TA T T O C O N I L S U O L O , N E L L A Q U A L E S I T R O V A L’ A R I A C H E R E S P I R I A M O E S I V E R I F I C A N O I F E N O M E N I M E T E O R O L O G I C I , Q U I L A T E M P E R A T U R A D I M I N U I S C E C O N L A Q U O TA .

* L A S T R AT O S F E R A I N C U I L A T E M P E R AT U R A A U M E N TA A E N E L L A PA R T E S U P E R I O R E D E L L A Q U A L E È P R E S E N T E L’ O Z O N O S F E R A , C H E P R O T E G G E G L I E S S E R I V I V E N T I D A L L E D A N N O S E R A D I A Z I O N I U V, P R E S E N T I N E I R A G G I S O L A R I .

* L A M E S O S F E R A , I N C U I L A T E M P E R AT U R A D I M I N U I S C E .

* L A T E R M O S F E R A , I N C U I L A T E M P E R AT U R A A U M E N TA N U O V A M E N T E E I N C U I S I T R O V A L A M A G G I O R PA R T E D E L L A I O N O S F E R A , C H E R I F L E T T E L E O N D E R A D I O .

* L ’ E S O S F E R A C H E R A P P R E S E N T A L O S T R A T O D I PA S S A G G I O A L L O S PA Z I O .

L ’ A T M O S F E R A E I L R I S C A L D A M E N T O D E L L A T E R R A

L’energia che riscalda la terra è il Sole. Il gas serra fa in modo che la temperatura della Terra resti sempre intorno ai 15°C che è adatta alla vita degli organismi. Alcuni raggi solari vengono riflessi verso lo spazio gas dell’atmosfera. Un’altra parte viene assorbita avendo così che circa la metà dei raggi arriva sulla superficie della Terra. Dopo averli assorbiti, li rimette sotto forma di raggi infrarossi che avremo come calore. I raggi infrarossi vengono emessi verso lo spazio dai cosiddetti gas serra. L’ effetto serra è un fenomeno naturale che diventa pericoloso soltanto se è amplificato dall’aumento della concentrazione di gas serra nell’atmosfera , che viene causato dall’inquinamento. La conseguenza è infatti il riscaldamento globale .

L A T E M P E R A T U R A D E L L ’ A R I A

• La temperatura dell’aria diminuisce con l’aumentare della latitudine.Spostandoci dall’equatore verso i poli ,aumenta l’inclinazione con cui i raggi solari colpiscono la superficie terrestre.I raggi più inclinati devono cosi riscaldare una superficie maggiore.

• La temperatura dell’aria diminuisce all’ aumentare della latitudine. A quote elevate l‘ aria è meno densa e assorbe una minore quantità di raggi solari.

• La temperatura dell’aria varia in base alle ore di luce. Più a lungo la superficie terreste è a contatto con il Sole durante il giorno più la quantità di calore assorta è maggiore.

• La temperatura dell’aria varia in base alla presenza di terre o acque.

L ’ U M I D I T À A T M O S F E R I C AL’umidità atmosferica è le quantità di vapore acqueo presente nell’aria. Essa si misura con uno strumento chiamato igrometro, che indica in percentuale la quantità di vapore acqueo presente nell’aria rispetto alla quantità massima che essa potrebbe contenere. Se l’aria si raffredda una parte del vapore acqueo va incontro a condensazione, ovvero ritorna allo stato liquido. Il vapore acqueo può anche passare direttamente allo stato solido, tramite il brinamento. A secondo di dove si verificano queste trasformazioni, si distinguono diversi fenomeni: ad alta quota si formano e nuvole; nello strato d’aria vicino al suolo si produce la nebbia; a diretto contatto con il suolo, invece, possono formarsi rugiada e brina.

R U G I A D A , B R I N A E N E B B I A

Quando la temperatura del suolo scende rapidamente mantenendosi al di sopra di 0°C, il vapore acqueo a contatto con esso condensa formando goccioline di rugiada. Al di sotto di 0°C il vapore acqueo va incontro a brinamento. Sul terreno si formano piccoli aghi di ghiaccio, la brina. Quando anche l’aria in prossimità del suolo si raffredda, la condensazione produce goccioline d’acqua che restano sospese a bassa quota formando la nebbia.

NEBBIA

RUGIADA

BRINA

L E N U V O L E

Nell’atmosfera le masse d’aria si muovono di continuo . In generale, l’aria più calda sale mentre l’aria più fredda scende. Quando l’aria calda e umida risale verso l’alto, si espande e si raffredda. Se la diminuzione di temperatura è sufficiente, il vapore acqueo condensa intorno ai minuscoli granelli di pulviscolo atmosferico. Si formano così le nuvole . Le nuvole sono formate da goccioline d’acqua o da piccoli cristalli di ghiaccio.

L E P R E C I P I T A Z I O N I

Le nuvole possono essere associate a precipitazioni. Questo avviene quando le goccioline d’acqua presenti nelle nuvole, scontrandosi e unendosi, si accrescono fino a diventare troppo pesanti per rimanere sospese .Esse quindi precipitano al suolo sotto forma di pioggia. Possono cadere anche come fiocchi di neve o grandine a seconda dell’altezza in cui si trova la nuvola. La quantità di precipitazioni è misurata con uno strumento chiamato pluviometro.

L A P R E S S I O N E A T M O S F E R I C A

L’ atmosfera ha un peso e perciò esercita una forza sulla superficie terrestre. Il peso che una colonna d’aria, alta quanto l’atmosfera, esercita su un metro quadrato di superficie terrestre è detto pressione atmosferica. La pressione atmosferica agisce ed è la stessa in tutte le direzioni. Anche noi siamo sottoposti alle pressioni atmosferica, ma non ce ne accorgiamo. La pressione atmosferica si può misurare con uno strumento chiamato barometro.

Barometro

I F A T T O R I C H E I N F L U E N Z A N O L A P R E S S I O N E A T M O S F E R I C A

La variazione della pressione atmosferica è dovuta a tre fattori:

diminuisce all’aumentare dell’altitudine

diminuisce all’aumentare della temperatura dell’aria

diminuisce all’aumentare dell’umidità

L ’ O R I G I N E D E I V E N T I

Esistono aree dell’atmosfera in cui la pressione è maggiore, chiamate zone di alta pressione o anti-cicloniche, e altre in cui è minore, dette zone di basse pressione o cicloniche.

Quando due zone adiacenti hanno pressione diversa, tra essa si genera una corrente d’aria che da origine al vento. Il vento è una massa d’aria che si sposta orizzontalmente da una zona di alta

pressione verso una zona di bassa pressione

I V E N T I C O S T A N T I E I V E N T I P E R I O D I C I

I venti costanti soffiano sempre nella stessa direzione per tutto l’anno. I venti periodici mantengono la stessa direzione e lo stesso verso solo per un certo periodo dell’anno o del giorno. I monsoni sono venti periodici che spirano in India, Cina e Indocina. Le brezze sono venti periodici tipici delle località marine.

I V E N T I L O C A L I I N I T A L I A

Venti locali Bora: vento

violento e freddo

Maestrale: vento freddo e violento,

ma non ai livelli del vento bora

Libeccio: vento forte

che viene da sud-ovest

Scirocco: proviene dal

Sahara ed è un vento caldo

Tramontana: è un vento molto forte che soffia da nord

I L T E M P O A T M O S F E R I C O

I fenomeni meteorologici sono causati dai cambiamenti dei valori di pressione, temperatura e umidità dell’aria. Il tempo atmosferico è l’insieme delle condizioni atmosferiche presenti in un determinato luogo in un dato istante.

LE PERTUBAZIONI ATMOSFERICHE

Gli anticicloni sono le aree in cui la pressione è alta e determinano sulla superficie terrestre bel tempo stabile. I cicloni sono le aree in cui la pressione è bassa e determinano sulla superficie terrestre tempo variabile o maltempo. I cicloni vengono anche definiti perturbazioni atmosferiche. Un temporale è una perturbazioni di breve durata.

L E P R E V I S I O N I D E L T E M P O

Per elaborare le previsioni del tempo bisogna raccogliere dei dati. Questi dati vengono ricavati dagli appositi strumenti presenti nelle stazioni meteorologiche:

• Mulinello a coppe • Banderuola • Termometro, barometro e igrometro • Pluviometro

Vengono ut i l izzat i anche i sate l l i t i meteorologici che inviano delle immagini alle stazioni centrali così da poter comporre le carte meteorologiche.

I L P I A N E T A A Z Z U R R O

La Terra è composta per il 71% di acqua e per il 29% di terre emerse ed è per questo che viene definito anche pianeta azzurro. L’abbondanza di acqua e la luce del sole ci permette di ospitare la vita sulla Terra. L’acqua , infatti, è una risorsa naturale indispensabile.

L E A C Q U E O C E A N I C H EGli oceani sono grandi bacini di acqua salata che circondano i continenti, mentre i mari sono bacini più piccoli racchiusi tra i continenti. L’acqua oceanica si distingue da quella dolce perché contiene una quantità di sali disciolti molto maggiore. Il mar Morto contiene la maggior quantità di sale disciolto di tutti gli oceani. La temperatura delle acque oceaniche varia in base alla profondità, alla stagione e alla latitudine.

I G H I A C C I A I

Gran parte delle acque dolci presenti sul nostro pianeta si trovano in forma di ghiaccio.

• Il limite delle nevi perenni è la quota oltre la quale non tutta la neve caduta in inverno si scioglie durante l’estate.

• Un ghiacciaio è un accumulo di ghiaccio e neve, ovvero di acqua allo stato solido. I ghiacciai non sono immobili, ma scivolano lentamente verso valle a causa del loro peso.

Esistono i ghiacciai polari e i ghiacciai di montagna

L E A C Q U E S O T T E R R A N E E

Il suolo può essere permeabile, ovvero lasciarsi attraversare dall’acqua, o impermeabile. Se si incontra uno stretto che non si può oltrepassare, si formano le falde acquifere che possono essere freatiche o artesiane.

I C O R S I D ’ A C Q U A

Un corso d’acqua ha origine da una sorgente. All’inizio si forma un torrente che con il diminuire della quota si trasforma in fiume che è costituito da più affluenti. Quando raggiunge la pianura il fiume forma i meandri. Le montagne e le pianure costituiscono i bacini idrografici e al termine del loro percorso, raggiungono mari o laghi con le foci.

I L A G H I

Sulla superficie si trovano degli avvallamenti che possono essere riempiti dall’acqua piovana formando i laghi . Se ad alimentarlo è un fiume questo prende il nome di immissario. Se il lago ha un eccesso di acqua, questo forma un corso d’acqua detto emissario. Gli stagni sono laghi di piccole dimensioni. Quando un fiume straripa viene detta palude.

FRANCESCO PIO REALE I E 15/01/2018