Il ciclo dell’acqua (livello avanzato)

Il ciclo dell’acqua (livello avanzato)

Lo stato dell'acqua presente sulla Terra è in continua trasformazione. Il ciclo dell'acqua comprende passaggi di stato come l'evaporazione, la condensazione, la fusione e la solidificazione.

Geografia

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Domande

  • Quanta acqua viene elaborata nel ciclo dell'acqua ogni anno?
  • Quale percentuale delle riserve idriche della Terra è in uno stato legato chimicamente?
  • Che cosa è una falda acquifera?
  • Cosa significa il termine "acque sotterranee"?
  • Quanto tempo impiega l'acqua sotto la superficie per completare un ciclo?
  • Quanto tempo impiega l'acqua immagazzinata nel ghiaccio continentale per completare un ciclo?
  • Vero o falso?\nDurante il suo ciclo l'acqua si muove tra diversi strati della Terra.
  • Vero o falso?\nLe nuvole della pioggia sono basse.
  • Vero o falso?\nÈ vero che le nuvole della pioggia sono scure?
  • Vero o falso?\nLe grandi nuvole dei temporali sono a forma di incudine.
  • Cosa provoca il cambiamento di stato dell'acqua sulla Terra?
  • Qual è la principale forza trainante nel ciclo dell'acqua?
  • Quale cambiamento di fase di acqua produce le nuvole?
  • Che cosa muove le acque sulla terra?
  • Che cosa è la sorgente?
  • È costante lo stato dell'acqua sulla Terra?
  • Che cosa è una bocca del fiume?
  • Quanto tempo impiega l'acqua in atmosfera per completare un ciclo?
  • Quanto tempo impiega l'acqua nel mondo oceanico per completare un ciclo?
  • Che cosa è una falda infiltrata?

Scene

Sezione del rilievo

  • mare / oceano - Una vasta distesa di acqua salata.
  • lago - Una massa d'acqua non fluente che occupa una depressione naturale della superficie terrestre, circondata dalla terra, senza comunicazione col mare o con l'oceano.
  • manto di neve
  • torrente - Un corso d'acqua caratterizzato da una scarsissima alimentazione.
  • fiume - Un corso d'acqua perenne che scorre in un alveo naturale con una modesta pendenza.
  • affluente - Un fiume secondario che non sfocia direttamente al mare, ma in un fiume maggiore.
  • montagna calcarea - Un rilievo naturale oltre i 500 metri sul livello del mare.
  • sorgente - Un luogo dove sorge e prende a scorrere in superficie una falda d'acqua sotterranea.
  • ghiacciaio - Una massa di ghiaccio delle regioni montane adunata negli avvallamenti che scorre lentamente verso il basso.
  • fiume principale - Il fiume più lungo e più grande di un bacino idrografico.
  • foce - La parte finale di un fiume il cui corso affluisce in un altro corso d'acqua oppure in un lago o in un mare.
  • acque freatica - Acqua presente nel sottosuolo al di sopra del primo strato impermeabile.
  • falda acquifera - Acqua tra due strati impermeabili.
  • falda infiltrata (acque carsiche) - Acqua presente nelle cavità delle rocce carsiche.
  • grotta di stalattiti - La circolazione delle acque all'interno delle rocce calcaree crea grotte con stalattiti e stalagmiti.

Il deposito d'acqua della Terra è come un enorme macchina a moto perpetuo. Circa 1,4 miliardi km³ di acqua viene processato nel suo ciclo di ogni anno. (Circa il 30% dell'acqua non può prendere parte al processo circolare, in quanto quella quantità si trova in uno stato chimicamente legato.)

Che cosa mantiene il processo in movimento? Principalmente l'energia della radiazione solare. Questo rende possibile il continuo cambio di stato dell'acqua: evaporazione - condensamento - congelamento - scioglimento. Quando assorbe calore il ghiaccio si scioglie: il ghiaccio e la neve (= acqua solida) passano dallo stato solido a quello liquido (= acqua); infine l'acqua evapora, si trasforma in vapore (= acqua aeriforme).
Al rilascio di calore, l'acqua congela in ghiaccio; i condensati di vapore acqueo formando nubi, con conseguente precipitazioni. L'acqua non può rimanere in uno dei suoi stati permanentemente, né nell'atmosfera né in superficie. La gravità sposta l'acqua sulla terra: dalle zone più alte verso quelle più basse, passando per zone intermedie. L'acqua può proseguire il suo viaggio anche sotto la superficie, fino a ritrovare la via per tornare in superficie come sorgente.
Durante il suo ciclo l'acqua si muove tra i diversi strati della Terra, collegandoli permettendo lo scambio delle loro acque. L'acqua nell'atmosfera si rinnova ogni 8 giorni, mentre nel mondo oceanico ogni 3.500 anni, l'acqua immagazzinata nel ghiaccio continentale ogni 12.000 anni, e la quantità di acqua che si trova sotto la superficie ogni 1.400 anni.

Ciclo

  • radiazione solare
  • evaporazione
  • condensazione
  • fusione
  • solidificazione
  • colamento
  • formazione delle nuvole
  • piogge
  • nevicata
  • evaporazione dalla superficie
  • vaporizzazione delle piante
  • evaporazione dell'oceano
  • infiltrazione

Acque sotterranee

  • acque freatica - Acqua presente nel sottosuolo al di sopra del primo strato impermeabile.
  • falda acquifera - Acqua tra due strati impermeabili.
  • falda infiltrata (acque carsiche) - Acqua presente nelle cavità delle rocce carsiche.
  • acqua sottosuperficiale

Spiegazione del processo

  • radiazione solare
  • evaporazione
  • condensazione
  • fusione
  • solidificazione
  • colamento
  • formazione delle nuvole
  • piogge
  • nevicata
  • evaporazione dalla superficie
  • vaporizzazione delle piante
  • evaporazione dell'oceano

Narrazione

L'energia solare riscalda laghi e mari, provocando l'evaporazione dell'acqua dalla loro superficie e dalle piante. Il vapore sale sino a raggiungere le altitudini più fredde dell'atmosfera dove avviene la condensazione e la formazione delle nuvole.

La condensazione avviene sulla superficie di piccole particelle di polvere che sono sospese nell'aria. Le nuvole possono essere formate da gocce d'acqua e cristalli di ghiaccio. Il vento spinge le nuvole e il vapore verso regioni di terraferma in cui avviene la formazione di altre nubi. Le goccioline d'acqua condensata aumentano di volume sino a quando giungono ad una dimensione tale da impedire loro di continuare a rimanere sospese nell'aria, è questo il momento in cui cadono sotto forma di precipitazione.

Le nuvole della pioggia hanno un colore scuro e sono basse, mentre le grandi nubi dei temporali sono a forma d'incudine. Piove quando la temperatura dell'aria è superiore agli zero gradi e nevica quando è sotto lo zero.

Parte della pioggia o della neve viene assorbita dal suolo mentre il resto ritorna nelle acque superficiali. I fiumi portano l'acqua a laghi e mari, riportando così l'acqua al proprio punto di partenza, in cui l'intero ciclo inizia nuovamente per effetto della radiazione solare.

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