Scarica educazione ambientale scienze e più Appunti in PDF di Psicologia Morale solo su Docsity!
LINEE GUIDA EDUCAZIONE AMBIENTALE PER LO
SVILUPPO SOSTENIBILE 2014
INTRODUZIONE
L’educazione allo sviluppo sostenibile diventa oggi un obiettivo per il presente e per il futuro. La parola sostenibile significa dire e parlare di risorse che possono essere umane o materiali. Quindi sostenibile significa utilizzare le risorse ma in parte per lasciare un’altra parte di risorse alle future generazioni. Infatti una società sostenibile è una società che pensa alle generazioni future. Affinché ci sia un’educazione allo sviluppo sostenibile è necessario un profondo cambio di mentalità che coinvolga le istituzioni, le imprese e le singole persone. E questa nuova consapevolezza non può che iniziare dalle scuole e dagli studenti di tutte le età. Infatti oggi oltre che parlare di “nativi digitali” parliamo di “nativi ambientali”. I percorsi didattici: contenuti, approcci e metodologia I processi educativi innescati devono partire dalla capacità di immaginare il futuro per poter quindi contribuire a costruirlo. In tal senso apprendere non consiste più nel conoscere il passato per mutuare esperienze, ma nel sapersi proiettare nel futuro, prevedendo diversi scenari possibili per poterne scegliere uno e definire le azioni necessarie per renderlo realizzabile. Riguardo alle forme in cui l’educazione allo sviluppo sostenibile potrà essere declinata c’è da considerare che questa riguarda diverse sfere dell’apprendimento complessivo dell’individuo e quindi può essere intesa come:
- educazione del pensiero e quindi l’educazione alla comprensione profonda degli strumenti con cui risolvere problemi ambientali e per individuare i canali e le modalità da attuare a riguardo
- educare al sentire in quanto per intervenire sull’ambiente è necessario stabilire un legame con esso anche dal punto di vista emotivo
- educazione all’agire perché l’educazione per dirsi tale necessita di una ricaduta concreta e diretta, in termini di azione e di comportamento. PERCORSO 1: TUTELA DELLE ACQUE E DEL MARE L’acqua è tra i principali costituenti degli ecosistemi ed è la risorsa più importante del pianeta, indispensabile all’uomo e a tutti gli organismi viventi. La terra è ricoperta per il 70% da acqua, ma solo il 2,5% del totale è acqua dolce in ghiacciai e nevi perenni, mentre il 97,5% è acqua salata. L’acqua si
dice che è più rara dell’oro. Il nostro pianeta è l’unico ad avere l’acqua nelle 3 forme cioè solida, liquida e gassoso ed è stato questo che ha permesso la vita sulla terra. Gli uomini hanno bisogno dell’acqua per tutte le attività e non solo per bere o per lavarsi e dall’acqua dipendono tutti gli esseri viventi. L’acqua è costituita da migliaia di molecole e queste molecole hanno formula chimica H2O, l’ossigeno va a formare un legame covalente con ciascuno dei 2 atomi di idrogeno e questo stato liquido esiste grazie alle forze di attrazione chiamate LEGAME A IDROGENO, legami che tengono uniti le varie molecole. La molecola dell’acqua si definisce come una molecola fortemente dipolare perché gli elettroni di legame, quelli che vengono messi in comune tra i vari atomi tendono a stare più vicini all’ossigeno e gli conferiscono in quella regione una carica elettrica negativa abbastanza stabile, mentre gli atomi di idrogeno che si trovano in quella zona ad avere una carica positiva piuttosto stabile. L’acqua è un forte solvente proprio per questa caratteristica di essere un dipolo per cui l’acqua riesce a scardinare legami elettrici che tengono uniti gli atomi delle altre sostanze. L’acqua quindi ha un’elevata costante di elettrica ed è per questo che un grumo di sale si scioglie se viene messo nell’acqua. Le capacità solventi dell’acqua hanno un ruolo biologico decisivo nel senso che qualunque reazione della cellula avviene proprio nell’acqua. L’acqua è però anche un lubrificante e un reagente quindi funziona in tutte le reazioni chimiche che avvengono nella cellula. La maggior parte delle reazioni che avvengono nella cellula sono di idrolisi cioè l’acqua provoca delle scissioni e reazioni di ossido riduzione. Tra le tante reazioni di scissione ricordiamo la digestione degli alimenti o la scissione dei disaccaridi. L’acqua ha anche un’elevata tensione superficiale determinata da queste forti interazioni intermolecolari dovute ai legami idrogeno. Proprio per questa tensione superficiale una goccia d’acqua messa su un piano rimane perfettamente sferica. Questi forti legami a idrogeno permettono all’acqua di risalire in tubi strettissimi e a muoversi in questi tubi sottilissimi ed ecco che la CAPILLARITA’ è generata dalle forze di coesione e di adesione ed è grazie a questa proprietà che ad esempio le piante riescono attraverso le radici ad assorbire l’acqua e a farla risalire fino alle foglie, la stessa cosa avviene negli animali in cui il sangue grazie alla capillarità riesce ad arrivare fino ai capillari più sottili. Gli organismi viventi per abbassare la tensione superficiale della producono alcuni tensioattivi (ad esempio il sapone nell’acqua rompe la tensione superficiale). L’acqua la possiamo trovare in tre Stati:
- allo stato liquido
- allo stato schiacciato/ solido
- allo stato gassoso L’acqua ha un calore specifico molto più alto di altre sostanze (quindi molta energia necessaria ad elevare di 1° di temperatura 1 g di acqua). Così grandi masse d’acqua assorbono o cedono grandi quantità di colore con piccole
natura l’acqua compie un ciclo continuo che consiste nello scambio di acqua tra l’atmosfera, il suolo, le acque di superficie, le acque profonde e gli esseri viventi. La maggior parte dell’acqua presente sul nostro pianeta è salata e amara perché in essa sono disciolti molti sali. Da evidenziare il ruolo del mare rispetto al clima poiché è considerato il più importante termostato del pianeta, fondamentale per l’equilibrio ecologico del pianeta e per la vita dell’uomo. Infatti il mare attenua gli sbalzi di temperatura diurni/notturni e stagionali, mantenendo così la temperatura dell’aria entro valori tollerabili per gli organismi viventi. Le sostanze inquinanti contaminano in misura crescente sia le acque continentali sia quelle marine, producendo effetti dannosi alla flora e alla fauna, con gravi pericoli anche per l’uomo. Tali effetti non restano localizzati nelle zona di scarico, ma si fanno sentire spesso anche a notevoli distanze. Gli scarichi domestici e industriali, le colture agricole, le cave e le discariche sono le principali fonti di inquinamento. Gli agglomerati urbani utilizzano ingenti quantità di acque che vengono scaricate senza nessun trattamento di depurazione nei fiumi, dei torrenti, nei laghi. Anche l’industria impiega notevoli quantità d’acqua e può essere causa di inquinamento delle acque fluviali. L’eccesso di fertilizzanti e pesticidi nelle attività agricole si fa risentire anche sugli acquiferi, che in parecchi casi denotano un’elevata concentrazione di composti azotati che non possono essere utilizzati direttamente per scopi potabili. Negli ultimi decenni le variazioni climatiche hanno fortemente modificato l’andamento delle precipitazioni innescando fenomeni di vera e propria “desertificazione”. L’inquinamento da petrolio rappresenta una tra le forme più gravi di contaminazione dell’ambiente marino ed è purtroppo un fenomeno molto frequente. Tutelare le acque e il mare significa tutelare la biodiversità, ridurre l’inquinamento, ridurre i rifiuti. PERCORSO 2 TUTELA DELLA BIODIVERSITA’: FLORA E FAUNA Ecosistema e Biodiversità Lo studio dell’ambiente non può essere separato dalla struttura e dal funzionamento degli ecosistemi, nonché di alcuni suoi valori come la biodiversità. La comprensione delle relazioni funzionali tra le componenti biotiche e abiotiche dell’ambiente può essere realizzata combinando varie conoscenze poiché ormai vengono riconosciute diverse discipline quali l’ecologia, la botanica, la zoologia, la geomorfologia. L’ecologia studia le relazioni tra gli organismi viventi e l’ambiente. Quindi si occupa delle reazioni e comportamenti tra le varie comunità viventi e l’ambiente. Gli organismi che possiamo trovare in un ambiente sono dunque:
- animali
- funghi
- microrganismi La parola ecologia fu presentata da Haeckel nel 1869 e deriva da 2 parole greche: “oicos” che significa casa e “logos” che significa discorso quindi studio della casa, studio dell’ambiente. Infatti l’ecologia indica la scienza che studia l’habitat cioè l’ambiente dei vari organismi viventi. Ma quando parliamo di ambiente non intendiamo solo il substrato in cui vivono gli esseri viventi, ma intendiamo anche altri elementi abiotici cioè tutti quegli elementi climatici e non viventi. Noi possiamo parlare di IMPRONTA ECOLOGICA E DI IMPRONTA IDRICA; l’impronta ecologica è un indicatore ambientale di sostenibilità che tiene conto delle risorse e indica il peso di ciascuno di noi sulla terra. Questa impronta misura quanto territorio viene utilizzato da un individuo, una famiglia, un paese, una città per produrre le risorse che consuma e per assorbire i rifiuti che genera. Per calcolare l’impronta ecologica vengono utilizzate alcune categorie di consumo come alimenti, abitazioni, trasporti, beni di consumo ecc. L’impronta idrica è invece l’unità che misura quanta acqua dolce usiamo direttamente o indirettamente per produrre beni e servizi consumati da una persona, una comunità, un’azienda. Inoltre il 22 marzo è la giornata dedicata all’acqua. Gli organismi viventi sono organizzati in una complessa gerarchia. Quindi se noi partiamo dalla materia questa è composta dagli atomi (schema partendo da giù) Regni Ecosistemi Phyla Comunità Generi Organismo (formati da più tessuti) Popolazioni Specie Tessuti (formati da più cellule) Cellule Macromolecole (es. DNA, proteine) Molecole di base
Piante Sono state date alcune definizioni diverse di biodiversità (intesa come diversità biologia, diversità della vita) e tra queste abbiamo:
- che è la somma di tutte le variazioni biotiche dal livello dei geni a quello di ecosistema
- oppure è il numero, la varietà e la variabilità degli organismi viventi in una determinata area (che può essere una goccia d’acqua, un’isola, un pianeta)
- è il prezioso risultato dell’evoluzione biologica che plasma la vita da 3, miliardi di anni e include differenti specie, la diversità dei geni, della fisiologia, del comportamento, la moltitudine delle interazioni La parola biodiversità non esisteva prima del 1986. L’OTA nel 1987 la definisce e viene definita in questo modo: “La biodiversità si riferisce alla varietà degli organismi viventi e alla variabilità che esiste tra di essi, sia tra i complessi ecologici in cui si trovano. Essa può essere definita come numero e frequenza relativa di oggetti diversi organizzati a molti livelli: dagli ecosistemi nel loro complesso alle strutture chimiche che costituiscono le basi dell’eredità. Pertanto il termine comprende i differenti ecosistemi, le specie, i geni”. Diversi studiosi hanno cercato di diffondere il concetto di biodiversità come Edward O. Wilson che definisce la biodiversità come varietà degli ecosistemi che comprendono sia le comunità degli organismi viventi all’interno dei loro particolari habitat, ma sia le condizioni fisiche sotto cui essi vivono. La biodiversità inoltre:
- è quantità misurabile poiché le 3 componenti della biodiversità che sono ecosistemi, specie e geni, possono essere descritte e misurate;
- ha una funzione: cioè è indispensabile per la funzionalità di tutti i processi ecologici ed è funzionale per la stessa sopravvivenza dell’uomo;
- ha una pluralità di valori cioè scientifico, culturale, sociale, etico ed economico
- è un concetto elaborato per ragioni socio-politiche per rispondere all’impoverimento genetico. Se io provoco una perturbazione in un ecosistema fatto di individui tutti uguali questa perturbazione può portare al collasso di quell’ecosistema e quindi la biodiversità serve per 3 cose:
1) rendere efficiente la ripartizione delle risorse alimentari in un determinato ecosistema; 2) la biodiversità permette all’ecosistema di resistere ai cambiamenti, più la biodiversità è bassa più una perturbazione si ripercuote su quell’ecosistema quindi è più facile che quell’ecosistema scompaia; 3) la biodiversità garantisce la resilienza, cioè la resistenza ai cambiamenti; Esistono anche 3 livelli di biodiversità che sono: 1) diversità genetica; 2) diversità delle specie; 3) diversità degli ecosistemi. La diversità genetica sono le differenze presenti tra gli individui di una stessa popolazione (es. colore di pelle, degli occhi) quindi si esprime a livello genico. Perché le piccole differenze fra individui della stessa specie sono importanti? Perché su di esse si fonda la possibilità delle specie di far fronte ad eventuali bruschi cambiamenti delle condizioni ambientali. La diversità genetica è il patrimonio di geni presente in ogni cellula e che compongono i caratteri ereditari di ogni organismo. Fu Mendel a scoprire che i geni sono entità singole che si trasmettono dai genitori ai figli. Il DNA (acido desossiribonucleico) sono acidi nucleici e quindi lunghe molecole organiche costituite da 4 diversi nucleotidi che sono adenina, citosina, guanina e timina che sono le base azotate. I filamenti del DNA si associano a due a due attraverso legami a idrogeno cioè timina con adenina e guanina con citosina. Il DNA fu scoperto da Miescher nel 1869, mentre nel 1953 venne ipotizzato che i 2 filamenti del DNA sono disposti a doppia elica. I geni servono per costruire le proteine, le proteine infatti determinano il fenotipo cioè le caratteristiche che noi osserviamo in una persona. La varianza del DNA è definito come POLIMORFISMO. Perché i geni sono diversi e perché a volte il DNA subisce mutazioni? Le mutazioni sono cambiamenti che si verificano improvvisamente in un gene, modificando la sequenza del DNA. Le mutazioni genetiche, che sono rare, sono determinate da alcuni agenti mutageni come:
- agenti fisici come le radiazioni ultraviolette;
- agenti chimici come il benzene, che è un idrocarburo liberato dai gas di scarico delle auto;
- agenti biologici come i virus che sono capaci di interferire con il DNA delle nostre cellule. I polimorfismi sono nati casualmente in seguito a mutazioni che hanno conferito un vantaggio all’organismo che le possiedono (es. i talassemici hanno
7. l’agricoltura intensiva comporta il sacrificio di migliaia di ettari di aree umide, attraverso interventi di bonifica 8. La non regolata captazione delle acque di falda per l’utilizzo urbano agricolo 9. i cambiamenti climatici Per quanto riguarda la frammentazione degli habitat questa dipende dalla progressiva estensione dell’habitat umano: infrastrutture abitative, insediamenti industriali e reti viarie. A causa della frammentazione del prelievo di legno come risorsa, la foresta tropicale scompare ad un ritmo che va dallo 0,8% al 2% per anno e insieme ad essa vengono perse le specie che abitano. Wilson dice che vi è una distinzione annuale di circa 27.000 specie ovvero una ogni 20 minuti. L’introduzione di specie esotiche (alloctone come zanzara tigre, punteruolo rosso) a scopo commerciale o ricreativo, nell’ambiente naturale, incide sulla conservazione delle specie endemiche cioè del posto (ad esempio la betulla bianca dell’Etna) degradando inoltre gli habitat I valori e i benefici della biodiversità sono: socio economico -> molte specie forniscono cibo di spezie e altri prodotti per l’uomo benefici per il potenziale evolutivo -> La diversità genetica è la base per la futura evoluzione naturale ed anche per quella agnonimica e zootecnica valore scientifico naturalistico -> gli ecosistemi naturali sono i musei e i laboratori per studiare la terra valore culturale ed estetico -> i paesaggi naturali e le loro specie selvatiche svolgono numerose funzioni culturali oltre che ricreative valore etico -> gli uomini sono responsabili e custodi dell’ambiente naturale benefici per il futuro -> la vita sulla Terra dipende dall’integrità degli ecosistemi ed al mantenimento del loro equilibrio LE NORME PER LA CONSERVAZIONE DELLA BIODIVERSITA’: le minacce che incombono a causa dell’uomo sulla sopravvivenza di molti habitat naturali, rendono piuttosto urgente lo sviluppo di procedure per garantire adeguate metodologie con semplice applicazione pratica, idonee a valutare e monitorare in termini quantitativi la risorsa naturale della diversità biologica. il 5 giugno 1992 venne firmata la “Convenzione di Rio de Janeiro” cioè il primo traguardo
per la biodiversità a scala mondiale. La normativa sull’ambiente si è diretta verso la conservazione della biodiversità e la considerazione del valore ambientale come elemento essenziale per la destinazione d’uso del territorio. È stata ratificata anche in Italia con la legge n° 124 del 14 febbraio 1994. CONSERVAZIONE DELLE PIANTE SPONTANEE: le piante spontanee costituiscono delle riserve genetiche per ogni tipo di materiale di origine vegetale: piante alimentari, fibre tessili, prodotti farmaceutici. In agricoltura, il 75% del sostentamento alimentare dell’umanità è fornito dalle piante agricole: riso, mais, frumento, orzo, miglio, patata, manioca, canna da zucchero, soia. Nei paesi in via di sviluppo economico il 46% del sostentamento è dato da numerose piante agricole tradizionali adattate ai climi locali. I paesi poveri sono detentori della fonte principale di germoplasma vegetale necessario al miglioramento dei raccolti. CONSERVAZIONE DELLA BIODIVERSITA’
- CONSERVAZIONE IN SITU: è la conservazione di popolazioni vitali nel loro ambiente naturale. Le aree naturali protette vengono istituite al fine di conservare le specie e proteggere gli ecosistemi. Questo implica una attività di monitoraggio sul territorio, interventi di gestione per il mantenimento delle condizioni ambientali, ricerca e sensibilizzazione dei fruitori
- CONSERVAZIONE EX SITU: cioè la conservazione di specie minacciate o a rischio di estinzione al di fuori del loro ambiente naturale L’ulivo fu coltivato dai Greci. Nella religione ebraica, l’olio di oliva veniva utilizzato nei rituali sacri. Probabilmente è nativo della Siria. Nel mediterraneo si pensa sia arrivato 6.000 anni fa. Gli ulivi sono minacciati dal batterio “Xylella Fastidiosa”. Questo batterio si trasmette attraverso insetti vettori che con l’apparato buccale acquisiscono il batterio nutrendosi dai vasi xilematici delle piante infette e lo trasmettono a quelle sane. In questi casi di minaccia risulta importante la biodiversità. Più grande è il patrimonio genetico di una specie, più alta è la sua possibilità di resistere a una minaccia e quindi di contrasto al suo rischio di estinzione perché più alto è il suo potenziale evolutivo. Il 22 maggio di ogni anno si celebra in tutto il mondo la giornata mondiale della biodiversità. L’EVOLUZIONE Fino al 19º secolo si pensava che la vita potesse generarsi spontaneamente dal mondo inanimato. Aristotele invece pensava che piante e animali si generassero spontaneamente da rugiada, fango ecc.. Solo con accurati esperimenti si provò scientificamente che ogni forma di vita deriva sempre da un organismo vivente. La vita è un processo che consuma energia , legato alla
l’ossigeno. Da qui si iniziò ad avere la vita (non a caso durante la fotosintesi viene scartato l’ossigeno che è importante per la nostra sopravvivenza). Un fenomeno che ha caratterizzato l’evoluzione è stata la deriva dei continenti ovvero quello spostamento delle enormi masse di terra emersa sul pianeta che continuerà a far cambiare fisionomia al nostro pianeta fino ad oggi. Tutti i continenti inizialmente erano uniti a formare un’unica terra chiamata Pangea. I batteri e le alghe si danno molto da fare per la produzione di ossigeno. In seguito si inizieranno a formare le catene montuose prodotte dallo scontro delle regioni della crosta terrestre che si muovono grazie alle forze che provengono dal mantello. L’atmosfera viene suddivisa in 4 strati chiamati sfere in base all’andamento della temperatura con la quota. Distinguiamo: la troposfera (da 0 a 10 km): la temperatura diminuisce con la quota La stratosfera (da 10 a 50 km): la temperatura aumenta con la quota La mesosfera (da 50 a 80 km): la temperatura diminuisce con la quota La termo sfera (da 80 a 100 km): la temperatura aumenta con la quota Le prime piante nascono 400 milioni di anni fa. Tra 355 295 milioni di anni fa comparvero invece le prime foreste di felci e conifere. Le felci iniziarono a sviluppare le foglie che presentavano apparati respiratori molto complessi, gli stomi. Qual è il vantaggio delle piante nell’avere le foglie?
1. OMBREGGIAMENTO: cioè alla base degli alberi portano un microclima più fresco, quindi le foglie riparano dalla radiazione solare; 2. AZIONE UMIDIFICATRICE: attraverso la liberazione di acqua, sottoforma di rugiada, brina e questo diventa importante per la risorsa idrica nel caso in cui vi è siccità. Il fatto che vi erano grandi foreste portò ad avere maggiore ossigeno. Infatti proprio per questo gli animali erano di dimensioni grandissime.
- 290 milioni di anni fa comparvero i primi rettili
- 230 milioni di anni fa comparvero i primi dinosauri
- 200 milioni di anni fa comparvero i primi mammiferi, piccolissimi
- 160 milioni di anni fa comparvero i primi uccelli 150 milioni di anni fa i dinosauri, poiché erbivori, stavano impoverendo le foreste dalle foglie poiché ne mangiavano in grandi quantità per cui le piante per proteggersi adottarono dei metodi difensivi come: iniziarono a mettere le spine e a diventare altissime.
140 milioni di anni fa c’era poca biodiversità infatti esistevano maggiormente conifere e felci. Elizabeth Zimmer affermò che per una malformazione di una pianta essa si riprodusse per caso tramite un metodo diverso. Il tutto iniziò a causa di una mutazione genetica quando comparirono le prime foglioline bianche anziché verdi. Ed ecco che comparvero le prime angiosperme ovvero le piante a fiore. Mentre le felci affidavano la riproduzione all’acqua, le conifere l’affidavano al vento. Invece con queste nuove piante viene sperimentato che affidano la loro riproduzione agli insetti. 65 milioni di anni fa ci fu l’estinzione dei dinosauri e prendono il sopravvento i mammiferi che vanno a colonizzare tutti gli ambienti. Sono state ipotizzate varie teorie sulla scomparsa dei dinosauri:
- Studiosi con a capo Louis Alvarez hanno ipotizzato che l’estinzione dei dinosauri fu dovuta ad un asteroide che determinò la formazione di un grande quantitativo di polvere.
- Courtillot ipotizzò che potenti eruzioni vulcaniche avrebbero prodotto una nube di polvere.
- Giovanni Pinna e Paolo Arduini invece ipotizzarono che l’estinzione sia dovuta ai mutamenti delle strategie di sopravvivenza cui furono obbligati i diversi gruppi animali e vegetali a seguito delle variazioni della stabilità ambientale innescate dalle modificazioni dell’aspetto geografico del pianeta. Gli ambienti naturali si dividono in:
- Ambienti “r selettivi” che sono fisicamente instabili, sono caratterizzati da risorse sovrabbondanti e favoriscono le specie in grado di adeguarsi all’imprevedibilità cioè più un ambiente è imprevedibile più riescono ad adeguarsi bene facendo fronte alla mortalità elevata, grazie ad un’alta produttività;
- Ambienti “k selettivi” sono fisicamente stabili, duraturi e favorevoli; sono dotati di risorse limitate. In questo ambiente viene fuori un’alta competizione tra le specie e a tal proposito Pinna dice che quella causa della crisi biologica era da ricercarsi nella transizione da un regime di stabilità ambientale a un regime di instabilità ambientale che portò all’estinzione di tutti quegli esseri che avevano una strategia “k selettiva”. L’EVOLUZIONE (2° parte) I fiori iniziarono a prendere piede circa 100 milioni di anni fa e cominciarono a diversificarsi in una miriade di varietà. Il fiore rappresenta uno strumento riproduttivo molto evoluto. Gli insetti comparvero prima dei fiori ovvero 140 milioni di anni fa. Bisogna ricordare che la filogenesi, sia di piante che di
- Gli individui hanno la capacità di utilizzare le risorse dell’ambiente e di sfuggire ai pericoli presenti;
- Gli organismi appartenenti alla stessa specie competono per le risorse;
- Le risorse a disposizione sono limitate La mutazione (genetica) non farebbe altro che rendere le popolazioni sempre più eterogenee. Il suo carattere casuale è neutrale o nocivo per la capacità dell’individuo che la esibisce di sopravvivere e/o riprodursi. La selezione (ambiente) non può introdurre nella popolazione nessuna nuova caratteristica: tende anzi ad uniformare le proprietà della specie. Ciò che producono mutazione e selezione è l’adattamento all’habitat. PERCORSO 3: I CAMBIAMENTI CLIMATICI I primi animali a farci capire questi cambiamenti climatici sono le rondini o comunque in generale gli uccelli e le piante. A partire dal 15º secolo si scoprirono altre zone climatiche. Il vento è aria in movimento e deve la sua esistenza alle variazioni di pressione che si verificano in atmosfera. Quando l’aria calda ad alta pressione sale si chiama anticiclone, mentre la zona a bassa pressione si chiama depressione. Come già sappiamo la pressione è una grandezza scalare definita come la forza applicata su una superficie e l’area della superficie; invece parliamo di pressione atmosfera indicando il peso dell’aria in grammi su 1 cm² di superficie. Lo strumento che la misura è il barometro. Essa è la pressione esercitata a livello del mare da una di mercurio alta 76 cm. La pressione atmosferica si esercita in ogni senso perciò non agisce solo sulla parte esterna dell’uomo, ma ha lo stesso valore anche internamente equilibrandosi. L’atmosfera è l’involucro aeriforme (nube di gas che circonda il nostro pianeta). L’atmosfera contiene diversi gas come l’anidride carbonica (CO2), metano (CH4) e ozono (O3) e sono chiamati gas serra e sono casse di fanno qualcosa cioè i raggi che arrivano nel nostro pianeta per poi uscire vengono intrappolati da questi gas. L’effetto serra è un fenomeno naturale, senza il quale la Terra avrebbe una temperatura di -18° centigradi. Un’intensificazione può provocare squilibri climatici di dimensione planetaria. L’effetto serra provoca innalzamento della temperatura con conseguente scioglimento dei ghiacciai e quindi innalzamento del livello del mare e desertificazione e quindi mancanza di terreno fertile da coltivare. L’atmosfera è formata da cinque strati:
- TROPOSFERA ovvero sono i primi 20 km in cui avvengono i fenomeni meteorologici come vento, pioggia eccetera; più ci si alza più il freddo aumenta ed è quella parte di atmosfera in cui troviamo le nuvole.
- STRATOSFERA e senza nuvole, aria secca e temperatura alta. A questa altezza si forma l’ozono che impedisce ai raggi solari di danneggiarci
- MESOSFERA ha temperature che scendono ai -90°
- TERMOSFERA riflette le onde radio fino a grandi distanze e protegge la terra polverizzando le meteoriti; quì si raggiungono i 2000 C°
- ESOSFERA rappresenta la parte più esterna in cui le molecole di gas sfuggono alla forza di gravità terrestre L’atmosfera inoltre, è molto ricca di azoto, a seguir abbiamo ossigeno con il 20% mentre anidride carbonica è presente solo allo 0,03% CICLO DEL CARBONIO -> possiamo immaginare il carbonio come presente in 3 grandi serbatoi collegati tra loro, cioè c’è uno scambio di carbonio tra questi 3 serbatoi che sono:
- ATMOSFERA -> ogni anno vi entrano in atmosfera, tramite la respirazione di piante e animali e le attività vulcaniche, circa 210 Gt di carbonio sottoforma di CO2;
- L’OCEANO -> dall’atmosfera arrivano con la fotosintesi acquatica 90 Gt di carbonio all’anno perché le alghe e le piante acquatiche utilizzano l’anidride carbonica;
- IL SUOLO TERRESTRE -> ogni anno 120 Gt di carbonio tornano nel suolo grazie alla fotosintesi svolta dai vegetali terrestri. Ovviamente in natura la somma di entrate e uscite è sempre costante quindi c’è uno scambio equilibrato di carbonio tra questi 3 serbatoi. Ma esistono anche un quarto e un quinto serbatoio; il quarto è quello che contiene il carbone vecchio cioè il carbonio fossile che non entra nel ciclo naturale del carbonio (cioè nello scambio con gli altri 3) e si è formato dopo milioni di anni. È inoltre intrappolato nel sottosuolo o nei fondali degli oceani e costituisce la base dei combustibili fossili come carbone, metano e petrolio. Mentre il quinto serbatoio è il fattore U, questo esiste da poco più di 100 anni, è un serbatoio non naturale creato dall’attività dell’uomo e si immette negli altri. Quindi viene sottratto carbonio fossile dal sottosuolo (cioè dal 4° serbatoio) lo utilizza e lo immette negli altri 3 serbatoi. Quindi questo serbatoio è rappresentato dalle emissioni antropogeniche. METANO -> è un gas serra, ed è 21 volte più potente rispetto alla CO2 come gas serra. In natura il metano viene rilasciato dai processi che avvengono nelle
- O per incenerimento -> viene sfruttata questa metodologia per smaltire la frazione secca dei rifiuti, non riutilizzabile ed il cui calore prodotto dalla combustione viene recuperato per ottenere vapore ed energia elettrica; il problema dell’incenerimento è costituito dagli inquinanti che produce, che vanno contenuti e monitorati costantemente
- O convogliati nelle discariche -> l’impatto ambientale della discarica deriva dalla produzione di “percolato” e “biogas” dovuti alla fermentazione della frazione organica. Inoltre ricordiamo che la maggior componente dei gas che deriva dalla decomposizione dei rifiuti organici è il metano. In materia di rifiuti dobbiamo adottare la “filosofia delle 4/5 R”
- Riduzione
- Raccolta
- Recupero
- Riuso
- Riciclo Il COMPOSTAGGIO è il processo che trasforma i rifiuti umidi “organici” in un concime detto “compost” o “terriccio”. Le 3 azioni da ricordare per produrre il compost sono:
- Rimescolare i diversi rifiuti organici per facilitare l’attività dei microrganismi
- Far arieggiare il materiale, per fare arrivare ossigeno ai microrganismi
- Mantenerlo umido Il riciclaggio dei rifiuti è un processo che ha lo scopo di recuperare materiale dai rifiuti, riducendo il flusso destinato a smaltimento finale e permettendo ai rifiuti di essere riusati per costruire nuovi prodotti. La plastica è un materiale che non si bio-degrada ma si foto-degrada che per azione della luce si spezzetta in pezzi sempre più piccoli. Questi frammenti durante l’arco della loro vita possono inquinare il suolo e le acque rilasciando sostanze nocive contenute al loro interno. ALTRI ARGOMENTI VARI
L’atomo è la parte più piccola della materia. Esso è costituito da elettroni che si muovono attorno a un nucleo composto da protoni e neutroni; nel nucleo è quasi concentrata del tutto la massa dell’atomo. Il numero di protoni di un atomo corrisponde al numero atomico, mentre la somma tra numero di protoni e numero di neutroni corrisponde al numero di massa. Gli elettroni esterni al nucleo sono numericamente uguali al numero di protoni. La “colla” che tiene uniti gli atomi sono gli elettroni periferici che interagiscono con gli altri elettroni. L’elettronegatività è definita come la tendenza di un atomo di attrarre a sé gli elettroni di legame. La valenza è la capacità del singolo atomo di stabilire dei legami. Distinguiamo tra i legami:
- Legame covalente che si forma tra atomi che hanno un alto valore di elettronegatività e quindi tra atomi “non metallici” Tra i legami covalenti distinguiamo il:
- Legame covalente puro che si realizza tra atomi dello stesso elemento
- Legame covalente polare che si realizza tra atomi di elementi diversi
- Poi abbiamo il Legame ionico che si realizza quando la differenza di elettronegatività fra i due elementi che intendono legarsi è superiore a
- Il legame metallico è quello che tiene uniti gli atomi che costituiscono un metallo Noi sappiamo inoltre che i protoni hanno carica positiva, i neutroni hanno carica neutra e gli elettroni hanno carica negativa. Chi perde un elettrone si carica positivamente, chi lo riceve invece si carica negativamente. Gli elementi conosciuti oggi sono 115:
- 90 naturali
- 25 prodotti artificialmente La tavola periodica è costituita da gruppi e questi sono:
- Gruppo IA che sono i metalli alcalini
- Gruppo IIA che sono metalli alcalini terrosi
- Gruppi IIIA, IVA, VA che sono metalli e non metalli
- Gruppo VIA che sono i calcogeni
