Lacqua un bene prezioso Realizzato da Matteo Messina
L’acqua, un bene prezioso Realizzato da Matteo Messina e Giovanni Leanza
Cos’è l’acqua Composto chimico trasparente privo d'odore e di sapore, la cui molecola è composta da due atomi di idrogeno legati a uno di ossigeno, presente in natura sotto forma di vapore, liquido e solido (ghiaccio) e ritenuto da Empedocle, Aristotele ed altri filosofi antichi uno dei quattro elementi costitutivi dell'universo insieme al fuoco, l'aria e la terra. Ogni molecola di acqua termina con una carica negativa da un lato e una carica positiva dall’altro. Questo fa sì che l’acqua sia un po’ viscosa. Grazie alla viscosità dell’acqua, le molecole si raggruppano per formare goccioline e anche per questa viscosità sulla superficie dell’acqua si forma una sorta di pellicola, chiamata tensione superficiale. L’acqua è l’unica sostanza che si trova in natura nei tre stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso.
Allo stato solido è presente sotto forma di ghiaccio, nella neve, nella grandine, nella brina e nelle nubi. Allo stato liquido si trova sotto forma di pioggia e rugiada, ma soprattutto forma oceani, mari, laghi e fiumi. Allo stato gassoso è presente come nebbia e vapore ed è il principale costituente delle nuvole. L’acqua si solidifica alla temperatura di 0° e diventa ghiaccio, aumentando di volume; alla temperatura di 100° comincia a bollire e ad evaporare. Una caratteristica del ghiaccio è che si solidifica molto lentamente dalla superficie verso il basso; questa è una fortuna per i pesci, che altrimenti rimarrebbero imprigionati nel ghiaccio! L’acqua è considerata un solvente universale, cioè la si può utilizzare per diluire quasi tutto.
Quando l’acqua finalmente arriva a noi si è arricchita di tutte le sostanze chimiche e i sali minerali che ha sciolto nella terra e nelle rocce attraverso le quali è passata. Queste sostanze possono modificare le proprietà dell’acqua. Ad esempio i sali contenuti nell’acqua del mare abbassano il punto di congelamento degli oceani. L’acqua può essere dura o leggera. L’acqua dura contiene calcio, magnesio e altri metalli disciolti. Sono i residui biancastri che rimangono nella pentola quando si cuoce la pasta. Una delle principali caratteristiche dell’acqua è che può reagire con tante cose. La sua versatilità permette molte reazioni chimiche, che sono indispensabili per la vita sul nostro pianeta.
Tutta la vita sulla terra dipende dall’acqua. È l’ingrediente principale del sangue, delle nostre cellule e rappresenta circa il 65% del nostro peso corporeo. L’acqua allo stato liquido non è un elemento molto diffuso nel sistema solare. E’ presente solo sulla terra, dove copre circa il 70% della superficie del pianeta. La maggior parte dell’acqua che troviamo in natura non si può utilizzare, perchè è ghiacciata o salata. Solo l’ 1% dell’acqua è pronta per essere bevuta. L’acqua che beviamo è spesso potabilizzata, cioè resa potabile attraverso un procedimento che la libera da tutte le sostanze che la renderebbero sgradevole o nociva. Se sulla terra non ci fosse l’acqua, probabilmente non saremmo qui.
Da dove viene l’acqua che abbiamo sulla Terra? Attualmente esistono due teorie provenienza dall’interno Le teorie classiche assumono un’origine interna, cioè endogena, dell’acqua sul nostro pianeta. Secondo queste ipotesi il raffreddamento del nostro pianeta causò la condensazione dell’acqua atmosferica che precipitò al suolo assieme all’anidride carbonica. Qui la prima diede origine agli oceani mentre la seconda contribuì alla formazione di rocce carbonate (come calcare e marmo). 6
provenienza dall’esterno Secondo teorie molto più recenti, una percentuale più o meno elevata dell’acqua presente negli oceani potrebbe avere un’origine esogena, cioè potrebbe essere arrivata dallo spazio. Da dove precisamente? Dai granuli di polveri interstellare (molto ricchi di acqua) e, soprattutto, dalle comete. Oggi noi sappiamo che i nuclei delle comete sono ricchissimi di acqua; per avere un’idea del fenomeno basti pensare che una cometa come la famosissima Hale-Bopp (che raggiunse il massimo splendore durante la primavera del 1997) può contenere migliaia di miliardi di tonnellate d’acqua. Sarebbero quindi sufficienti 14. 000 impatti con altrettante come la Hale-Bopp per portare sulla Terra metà dell’acqua presente negli oceani.
Il ciclo dell’acqua Il ciclo dell'acqua, o ciclo idrologico, descrive il flusso di cambiamenti di stato dell'acqua che avviene in natura ed è uno dei fenomeni più importanti per la presenza della vita, sia animale che vegetale, sul nostro pianeta. L'interruttore che innesca tutto è il Sole, il quale riscalda l'acqua del mare facendone evaporare una parte nell'aria (primo cambiamento di stato: evaporazione). 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 (secondo cambiamento di stato: condensazione) che poi formano le nuvole.
Le nuvole poi vengono spinte dal vento, scontrandosi le une con le altre e accrescendo la loro massa. Quando i nuovoloni diventano troppo grossi, le goccioline cadono dal cielo sotto forma di pioggia. Se nella zona della precipitazione (cioè la caduta dell'acqua sotto qualsiasi forma; pioggia, grandine, neve ecc. . . ) la temperatura si aggira intorno agli 0°C, l'acqua cade come neve e ad alta quota (sulle montagne) può accumularsi nei ghiacciai (terzo cambiamento di stato: solidificazione). Questi ghiacciai, quando arriva la primavera, si sciolgono (quarto cambiamento di stato. liquefazione) e l'acqua tornata allo stato liquido fluisce per ruscellamento, o scorrimento, creando i fiumi.
I fiumi incanalano il flusso scorrendo dalle montagne giù fino a valle per poi sfociare nel mare (o in un lago o in altro fiume che poi, comunque finirà in mare). Non tutto il ruscellamento però scorre in superficie. Parte dell'acqua si infiltra in profondità nel suolo e rifornisce gli acquiferi (rocce saturate con acqua mobile che affiora in sorgenti o estraibile con pozzi o gallerie) che immagazzinano enormi quantità di acqua dolce sotterranea per lunghi periodi di tempo. Tale fenomeno si chiama infiltrazione. Primo o poi però anche quest'acqua "sotterranea" torna in superficie. Il ciclo ideale si chiude quando l'acqua torna al mare e ricomincia il giro.
Uso e consumo dell’ acqua L'acqua dolce accessibile è la base di ogni civiltà, un bene rinnovabile ma limitato, che rischia anzi di divenire scarso. Globalmente, nonostante il 54% di tutta l'acqua dolce accessibile sia utilizzata dagli esseri umani, oltre 1 miliardo di persone non ha accesso all'acqua potabile, e 2, 5 miliardi (di cui 1 miliardo sono bambini) non dispongono di adeguati servizi igienico-sanitari. Le implicazioni dell’assenza di questi servizi nelle realtà urbane determina l’insorgenza, secondo l’OMS, di colera, malaria e malattie intestinali che, oggi, sono la seconda causa di mortalità infantile. Ogni 15 secondi un bambino muore per malattie connesse alla qualità idrica e la mancanza di acqua potabile ogni anno causa più vittime di qualsiasi forma di violenza, incluse le guerre.
L’industria dipende fortemente dalla risorsa idrica: tutte le industrie, a prescindere da cosa producano (metalli, legno, carta, prodotti chimici, gasolio etc. ), utilizzano l'acqua durante il proprio processo produttivo. Esse utilizzano in media il 22% delle risorse idriche della Terra, con una percentuale molto più elevata nei paesi "avanzati" pari al 59% contro l’ 8% dei paesi a basso reddito, e la dipendenza industriale dall’acqua ne rende indispensabile la corretta gestione. L’industria poi, è la principale responsabile dell’accumulo di rifiuti (metalli pesanti, solventi, fanghi tossici etc. ) il cui contributo più significativo al carico di inquinanti proviene dalle industrie che utilizzano materie prime organiche.
L’agricoltura assorbe la maggior parte delle risorse idriche del Pianeta: l’irrigazione utilizza ormai un quantitativo prossimo al 70% di tutta l'acqua dolce disponibile per l’uso umano (superando il 95% nei paesi in via di sviluppo) e contribuisce al 40% della produzione alimentare mondiale che, negli ultimi 30 anni, è aumentata di oltre il 100%. Attraverso il riutilizzo delle acque reflue o di scarico, l’agricoltura potrebbe avere un impatto ambientale meno nefasto -in termini idrici-
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Come evitare lo spreco d'acqua Non sempre ci ricordiamo dell’importanza dell’acqua ed il rispetto necessario per preservarla. Soprattutto nei mesi estivi, infatti, è più facile dimenticarsi tutte quelle piccole regole quotidiane che potrebbero contribuire ad un consumo e ‘spreco’ minore della prima risorsa al mondo. Una fotografia dell’Italia degli ultimi anni, attesta il Bel Paese al primo posto in Europa per utilizzo di acqua per abitante e per superficie agricola irrigata.
Per evitare gli sprechi di acqua e contribuire a proteggere uno dei beni più essenziali per la sopravvivenza, ciascuno di noi può dare un piccolo contributo basta mettere in atto un comportamento ecologicamente responsabile , giorno dopo giorno. Parola d’ordine: risparmio. Data la fondamentale importanza dell’acqua, ci sono piccoli gesti quotidiani che tutte noi possiamo fare per aiutare la Terra. Ecco i suggerimenti da tenere sempre a mente su come risparmiare acqua: 1. Non facciamo mai scorrere l’acqua inutilmente per sciacquare indumenti o stoviglie ad esempio. Mentre ci si lava i denti o ci si insapona sotto la doccia è inutile far scorrere l’acqua. Ricordiamoci di chiuderla, il risparmio sarà notevole; 2. Quando possibile cerchiamo di scegliere sempre la doccia al posto della vasca da bagno. Utilizzare la doccia, infatti, porta un consumo medio di 50 litri contro i 150 necessari per la vasca; 3. Laviamo frutta e verdura in bacinelle e riutilizziamo poi l’acqua, ad esempio per bagnare le piante di casa. 4. Le piante non vanno innaffiare al mattino o al pomeriggio, ma la sera. Grazie a questa precauzione l’evaporazione dell’acqua si riduce al minimo. 18
5. Quando cambiamo gli elettrodomestici scegliamoli a ridotto consumo d’acqua e quando usiamo lavatrice e lavastoviglie facciamolo sempre a pieno carico; 6. Controlliamo il nostro impianto idrico autonomo per verificare se ci sono perdite (è possibile farlo osservando se il contatore resta fermo a rubinetti chiusi); 7. Applichiamo frangigetto ai rubinetti e sostituiamo con miscelatori i doppi rubinetti. Il frangigetto è un semplicissimo e piccolo accessorio dal costo estremamente contenuto, che applicato a ogni rubinetto miscela aria al flusso di acqua, e crea un getto più leggero, ma efficace. Un frangigetto richiede ‘solo’ 9 litri al minuto per la doccia, può essere acquistato in un negozio di ferramenta o casalinghi e si monta autonomamente in pochi minuti; 8. Quando e dove è possibile, dotiamoci di impianti che permettano l’uso di acque grigie per lo sciacquone (riciclando cioè l’acqua già utilizzata) e di serbatoi di raccolta di acqua piovana da usare per tutti gli utilizzi che non richiedono acqua potabile; 9. Se ancora non presente, installiamo uno sciacquone con due tasti per due differenti volumi d’acqua, a seconda delle esigenze. In questo modo si consumerà in maniera intelligente; 10. Laviamo la macchina solo quando è necessario, utilizzando un secchio al posto del getto continuo dell’acqua.
La Carta Europea dell'acqua Promulgata il 16 maggio 1968 dal Consiglio d'Europa è ancora oggi scarsamente conosciuta e rispettata. Costituisce un documento di principi, fondamentale per una corretta politica locale e globale di protezione di una risorsa di importanza vitale. Non si tratta di una vera e propria legge, ma di alcuni principi che dovrebbero ispirare chi fa le leggi: 1. Non c’è vita senza acqua. L’acqua è un bene prezioso, indispensabile a tutte le attività umane. 2. Le disponibilità d’acqua dolce non sono inesauribili. E’ indispensabile preservarle, controllare e, se possibile, accrescerle. 3. Alterare la qualità dell’acqua significa nuocere alla vita dell’uomo e degli alti esseri viventi che da essa dipendono. 4. La qualità dell’acqua deve essere mantenuta in modo da poter soddisfare le esigenze delle utilizzazioni previste, specialmente per i bisogni della salute pubblica.
5. Quando l’acqua, dopo essere stata utilizzata, viene restituita all’ambiente naturale, deve essere in condizioni da non compromettere i possibili usi dell’ambiente, sia pubblici che privati. 6. La conservazione di una copertura vegetale appropriata, di preferenza forestale, è essenziale per la conservazione delle risorse idriche. 7. Le risorse idriche devono essere accuratamente inventariate. 8. La buona gestione dell’acqua deve essere materia di pianificazione da parte delle autorità competenti. 9. La salvaguardia dell’acqua implica uno sforzo importante di ricerca scientifica, di formazione di specialisti e di informazione pubblica. 10. L’acqua è un patrimonio comune il cui il valore deve essere materia riconosciuto da tutti. Ciascuno ha il dovere di economizzarla ed utilizzarla con cura. 11. La gestione delle risorse idriche dovrebbe essere inquadrata nel bacino naturale piuttosto che entro frontiere amministrative e politiche. 12. L’acqua non ha frontiere. Essa è una risorsa comune la cui tutela richiede la cooperazione internazionale. 21
ONU: Acqua diritto umano universale 28 luglio 2010: segnatevi questa data storica. A New York, l’Assemblea Generale delle Nazioni Unite ha approvato una risoluzione che riconosce l'accesso all'acqua potabile e ai servizi igienico-sanitari tra i diritti umani fondamentali. La storica risoluzione, su mozione presentata da Evo Morales Ayma, Presidente della Bolivia, e da una trentina di altri paesi, sancisce che "l’acqua potabile e i servizi igienico-sanitari sono un diritto umano essenziale per il pieno godimento del diritto alla vita e di tutti gli altri diritti umani". L’accesso all’acqua potabile è entrato a far parte ufficialmente della Dichiarazione Universale dei Diritti dell’Uomo. La risoluzione, pur non avendo valore vincolante dal punto di vista giuridico, sta avendo un notevole impatto sull’opinione pubblica internazionale. Infatti, se si considera che in molti casi i testi delle risoluzioni dell’Onu hanno preceduto e indirizzato l’effettiva applicazione e la possibilità concreta di godere a livello giuridico dei diritti universali, questa risoluzione rappresenta più di una speranza.
Compito di Realtà di Scienze Prof. ssa C. Barca III I. C. G. Macherione Classe I B Anno scolastico 2017/2018
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