La Terra come sistema: tipi di sistema e sfere biogeochimiche

La Terra come sistema

SISTEMA Insieme di elementi interconnessi tra di loro, in cui al variare delle condizioni di un elemento corrisponde una variazione negli altri componenti

La Terra è un sistema in equilibrio dinamico

La Terra è un sistema in equilibrio dinamico: reagisce ai cambiamenti che in essa si verificano con azioni chiamate meccanismi di feedback. I meccanismi di feedback negativo si oppongono all'evento perturbatore (sino ad annullarlo). I meccanismi di feedback positivo potenziano gli effetti dell'evento perturbatore. L'effetto serra è un esempio di feedback positivo.

Effetto serra naturale e antropico

Natural Greenhouse Effect More heat escapes into space SUN Sola heat Less dia Heat ti Greenhouse Gases. Atmosphere Human Enhanced Greenhouse Effect Less heat escapes into space SUN More mitted heat CO 2 Heat Re-radiated Solar Radiation CHA N2O More Greenhouse Gases

Tipi di sistema

APERTO CHIUSO ISOLATO Scambia materia ed energia Scambia energia ma non materia Non scambia né materia, né energia

La Terra come sistema chiuso e complesso

La Terra è un sistema chiuso: scambia energia con l'ambiente esterno, ma non materia. La Terra è anche un sistema complesso. È costituita da quattro sfere biogeochimiche: l'atmosfera, l'idrosfera, la litosfera e la biosfera. La Terra riceve energia dal Sole, ma non materia.

Atmosfera: l'involucro gassoso

L'atmosfera è l'involucro gassoso che avvolge la Terra. È costituita da una miscela di gas (azoto, ossigeno, diossido di carbonio, argon e altri) e da vapore acqueo, che sono trattenuti attorno alla Terra dalla forza di gravità. Man mano che si sale, l'atmosfera si fa sempre più rarefatta. L'atmosfera protegge la Terra dalla caduta di meteoriti e impedisce eccessive variazioni di temperatura.

Composizione percentuale dell'aria secca

ossigeno 20,9% O. 2 argon 0,9% Ar 0,17% altri gas 78% azoto 0,03% diossido di carbonio CO 2 N. Composizione percentuale dell'aria secca.

Idrosfera: l'acqua sulla Terra

L'idrosfera è l'insieme di tutte le acque presenti sulla Terra. Grazie alla sua distanza dal Sole, la Terra è l'unico pianeta del Sistema Solare in cui l'acqua è presente nei tre stati fisici: solido (ghiaccio), liquido e gassoso (vapore acqueo). Una parte di acqua è anche nell'aria, nel suolo, nelle rocce e negli esseri viventi. Fluisce da un ambiente all'altro creando un ciclo, il ciclo dell'acqua.

Distribuzione dell'acqua

IDROSFERA oceani, mari e laghi salati 97,4% acque dolci 2,6% ACQUE DOLCI acque sotterranee dolci 30,1% ghiacciai 69,5% acque superficiali 0,3% umidità del suolo vapore atmosferico 0,1% biosfera e altro Distribuzione dell'acqua.

Litosfera: la "pelle" rocciosa

La litosfera è il rigido involucro roccioso che ricopre il globo terrestre. La parte più esterna della litosfera è la crosta terrestre ed è in continua trasformazione grazie all'azione combinata degli agenti endogeni (fenomeni orogenetici, eruzioni vulcaniche, terremoti) ed esogeni (vento, ghiacciai, precipitazioni atmosferiche, mare ecc.).

Biosfera: il luogo della vita

La biosfera è la parte del pianeta in cui esistono i viventi. Comprende tutti gli ambienti dove le condizioni sono compatibili con la vita, grazie alla presenza di acqua liquida e ossigeno. La biosfera è l'insieme di tutti gli ecosistemi esistenti sulla Terra, cioè degli insiemi costituiti dall'ambiente fisico e dalle forme di vita presenti in un certo luogo.

Distribuzione degli organismi nella biosfera

9000 qui si trovano alcuni insetti primitivi 7000 5000 qui vivono piante specializzate come abeti e pini 3000 1000 sotto i 3000 metri si concentra la maggior parte delle piante e degli animali livello del mare 2000 le alghe non scendono al di sotto dei 1000 - 1500 metri 4000 6000 qui vivono animali con forme che si sono adattate a un ambiente senza luce e con poco ossigeno 8000 10 000 qui vivono solo rari organismi come i molluschi Distribuzione degli organismi nella biosfera.

Interazioni tra le sfere biogeochimiche

Le sfere biogeochimiche non sono indipendenti, ma interagiscono tra loro scambiandosi materia ed energia. Nel fare questo modificano ognuna le caratteristiche delle altre. Per esempio, le acque correnti dei fiumi e i ghiacciai demoliscono le montagne. Atmosfera e idrosfera si scambiano continuamente acqua per mezzo delle precipitazioni atmosferiche e dell'evaporazione da oceani, fiumi, laghi, suolo.

La Terra: un caso unico nel Sistema Solare

Le caratteristiche della Terra, uniche nel Sistema Solare, sono dovute a diversi fattori: · ha una superficie solida; · la sua temperatura media (circa 14 ℃) permette la presenza di acqua in tutti e tre gli stati fisici, così da consentire il ciclo dell'acqua; · ha un'atmosfera relativamente densa, ricca di ossigeno e diossido di carbonio, che sono fondamentali per la respirazione e la fotosintesi.