N 2 75,52 78,08 O 2 23,15 20,95 Ar 1,27 0,92 CO 2 0,05 0,036 Gas rari (He,Ne,Kr, Xe O 3

Transcript

1 Atmosfera

2 Atmosfera Troposfera Compresa tra la superficie terrestre ed un altezza media di km Contiene i ¾ dell intera massa gassosa la quasi totalità del vapore acqueo e delle impurità TROPOPAUSA Stratosfera Fino ai km aumenta la temperatura a causa della presenza dell ozonosfera (tra i 20 e 30 km) STRATOPAUSA Mesosfera Fino a 80 km, gas sempre più rarefatti diminuzione della temperatura MESOPAUSA Termosfera (ionosfera) Fino a km aumento della temperature fino a 1000 al limite superiore TERMOPAUSA Esosfera Fino a km

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4 Composizione della Troposfera Componenti % in peso % in volume N 2 75,52 78,08 O 2 23,15 20,95 Ar 1,27 0,92 CO 2 0,05 0,036 Gas rari (He,Ne,Kr, Xe O 3 Rn) 0,01 0,014 N 2 O,H 2,SO 2,NH 3,CO, CH 4, tracce tracce SF 6

5 CICLI BIOGEOCHIMICI AZOTO ACQUA CARBONIO

6 Ciclo dell azoto Azoto componente essenziale per tutti gli organismi viventi. Rappresenta solo il 2-4 % del loro peso secco. Entra a far parte delle proteine e degli acidi nucleici. La crescita e la produttività di una pianta, e conseguentemente la vita di tutti gli esseri viventi sono condizionate dalla disponibilità di azoto. (80% dell atmosfera?) L azoto è presente in forma molecolare N 2 non disponibile per le piante o per gli animali

7 Ciclo dell azoto Scariche elettriche N 2 atmosferico Organi azoto fissatori animali Batteri della decomposizione piante nitriti Ammonio Batteri nitrificanti nitrati Batteri denitrificanti

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9 CICLO DELL ACQUA Atmosfera Precipitazioni Evapotraspirazione Evaporazione oceani Ghiacci Suolo Deflusso Falde sotterranee Oceani Unità in Km 3

10 ACQUA Disponibilità di acqua per le piante è determinata dai seguenti fattori: L epoca in cui si verificano le precipitazioni L intensità delle precipitazioni L umidità del suolo (caratteristiche come tessitura struttura etc.) Lo stato fisico dell acqua Le caratteristiche della soluzione circolante del suolo, in particolare la concentrazione delle soluzione

11 Il potenziale idrico Il potenziale idrico di una soluzione è il potenziale chimico per unità di volume della soluzione stessa: ne esprime quindi il contenuto di energia libera rispetto ad uno stato di riferimento Il potenziale idrico rappresenta la differenza di energia potenziale tra l acqua in un certo stato e l acqua nello stato di riferimento (acqua pura alla pressione di 1 atm) L acqua tende a spostarsi da un punto a potenziale idrico più alto ad uno più basso, tanto maggiore è la differenza di potenziale tanto maggiore è la velocità di spostamento

12 Componenti del potenziale idrico totale (ψt) Ψ t = Ψ π + ψ p + ψ m + ψ g Potenziale osmotico Ψ π esprime la tendenza di una soluzione a guadagnare acqua Potenziale di pressione ψ p Dipende dal turgore della cellula Potenziale di matrice ψ m Interazioni elettrostatiche (modeste) o di tipo capillare Potenziale gravitazionale ψ g Posizione nel campo gravitazionale

13 Grafico pag 203

14 Una pianta per crescere ha bisogno di mantenere attivo e continuo il flusso idrico tra suolo i propri tessuti e l atmosfera Il potenziale idrico gioca un ruolo di primo piano nel trasporto suolo-radici-fusto-foglie-atmosfera La forza di coesione dell acqua fa si che con la TRASPIRAZIONE si origina un flusso dal terreno all atmosfera La misura del potenziale idrico si effettua con le camere a pressione

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16 DEFICIT IDRICO Difficoltà di approvvigionmento dovute a valori del potenziale idrico del suolo troppo basso Perdite traspirative in eccesso rispetto all assorbimento idrico radicale; ciò si verifica in condizioni metereologiche favorevoli alla evapotraspirazione La traspirazione è così elevata da determinare la cavitazione dell acqua nel sistema conduttore Il sistema di conduzione presenta vasi così piccoli al punto che essi esercitano una resistenza troppo elevata

17 Gli stress idrici vengono classificati come: Leggero Perdità di acqua inferiore a 10% Moderati Perdità di acqua tra 10 e 20% Gravi Superiori al 20% Perdità pari al 50% danni irreversibili Si distingue lo stress elastico o reversibile da quello plastico o irreversibile

18 ATMOSFERA 1800: 600 Gt C 1800: 600 Gt C 1987: 750 Gt C 1987: 750 Gt C OCEANI Gt C Gt C 0.3 TERRE Biomassa viva: Gt C Biomassa viva: Gt C Suoli: Gt C Suoli: Gt C SEDIMENTI Gt C ( Gt C combustibili fossili) Gt C ( Gt C combustibili fossili)

19 Bilancio del Carbonio Globale Schimel,, 1995 Gt C yr -1 Combustibili fossili 5.5 ±0.5 Deforestazione 1.6 ±1.0 Totale sorgenti 7.1 ±1.1 Assorbimento Oceani 2.0 ±0.8 Input teorico nell Atmosfera 5.1 ±0.7 Input misurato nell Atmosfera 3.2 ±0.2 Carbonio mancante 1.9 ±1.5