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Capitolo 7 Le acque continentali Lezione 1 L’acqua che scorre in superficie Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda ediz...

Capitolo 7 Le acque continentali Lezione 1 L’acqua che scorre in superficie Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  1 I serbatoi di acqua dolce L’acqua dolce costituisce il 3% dell’acqua della Terra. Di tutta l’acqua dolce, circa il 70% è sotto forma di ghiaccio, il 29% si trova nelle falde e solo lo 0,3% è contenuto nei laghi e nei fiumi. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  1 I serbatoi di acqua dolce Di tutta l’acqua presente sulla Terra solo una piccola percentuale, lo 0,3%, è utilizzabile dagli esseri umani. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  1 I serbatoi di acqua dolce L’acqua si raccoglie nell’atmosfera attraverso l’evaporazione e dà luogo alle precipitazioni meteoriche. L’acqua nell’atmosfera è praticamente priva di sali ed è la forma «più dolce» di acqua presente sul pianeta. L’acqua dolce si accumula nei fiumi, nei laghi, nei ghiacciai e nelle falde freatiche che costituiscono una delle risorse naturali di maggiore importanza per il futuro dell’umanità. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  1 I serbatoi di acqua dolce Le acque continentali sono caratterizzate da una bassa concentrazione di sostanze disciolte in genere inferiore allo 0,5‰. Eran Reznik / Wikimedia Commons Fanno eccezione il Mar Morto (nella foto) e il Mar Caspio che, pur essendo laghi, hanno acque salate. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  1 I serbatoi di acqua dolce Le acque continentali non sono in equilibrio gravitazionale, perché si trovano generalmente a quote più alte del livello del mare, e scorrono quindi continuamente verso i bacini marini. Questo movimento è veloce per le acque superficiali liquide dei corsi d’acqua, mentre è piuttosto lento, per le acque superficiali allo stato solido dei ghiacciai. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  2 Il bilancio idrologico La quantità d’acqua presente nei continenti è determinata da tre fattori: afflusso, immagazzinamento e perdita. Il bilancio idrologico tiene conto delle entrate e delle uscite dell’acqua in un dato territorio in un certo periodo di tempo. P = R + ET + I dove: P è la quantità totale di precipitazioni; R indica il ruscellamento o deflusso superficiale; ET è l’evapotraspirazione; I rappresenta l’infiltrazione. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  2 Il bilancio idrologico Se le entrate (P) superano le uscite (ET) il bilancio è attivo: la differenza è immagazzinata come riserva nel terreno. Se le uscite superano le entrate il bilancio è passivo: le precipitazioni non soddisfano i bisogni della vegetazione, che consuma parte delle riserve presenti nel terreno. Il bilancio idrologico varia da regione a regione in funzione del clima, della natura delle rocce e della pendenza della superficie. Il bilancio idrologico varia anche durante l’anno: può essere attivo durante la stagione fredda e passivo durante la stagione calda. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  2 Il bilancio idrologico Le precipitazioni si misurano tramite i pluviometri. Il ruscellamento si determina misurando la quantità d’acqua che esce dal territorio attraverso i corsi d’acqua ricorrendo a stazioni idrometriche. F. Ceragioli / Wikimedia Commons Friman / Wikimedia Commons Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  2 Il bilancio idrologico L’evapotraspirazione, cioè la somma dell’acqua che evapora dai corpi idrici e quella traspirata dalle piante, si calcola con formule empiriche in cui compaiono la latitudine e la temperatura media mensile. L’infiltrazione si misura con prove di assorbimento dei terreni per mezzo di strumenti detti infiltrometri. Curva de Luz / Alamy Stock Photo Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua I corsi d’acqua sono corpi idrici che scorrono in superficie. Nascono in genere da una sorgente, scorrono sotto forma di ruscello o fiume. Sorgente Fiume Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua I corsi d’acqua sono corpi idrici che scorrono in superficie. Raccolgono le acque le acque piovane e quelle derivanti dallo scioglimento dei ghiacciai. Sorgente Ghiacciaio Fiume Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua I corsi d’acqua sono corpi idrici che scorrono in superficie. Possono ingrossarsi, ricevendo apporti idrici da altri corsi d’acqua, definiti affluenti. Sorgente Ghiacciaio Affluente Fiume Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua I corsi d’acqua sono corpi idrici che scorrono in superficie. Possono defluire in un altro corso d’acqua, in un lago o nel mare tramite la foce. Sorgente Ghiacciaio Affluente Lago Fiume Mare Foce Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua I corsi d’acqua scorrono all’interno dell’alveo o letto, delimitato lateralmente dagli argini. Argine Argine Alveo Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua I principali corsi d’acqua sono: i torrenti corsi d’acqua caratterizzati da periodi di abbondanza alternati a periodi di assenza d’acqua; i fiumi corsi d’acqua perenni che non si prosciugano mai completamente. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  3 I corsi d’acqua Il bacino idrografico è il territorio che rifornisce d’acqua un fiume. È separato dai bacini adiacenti da una linea che corre lungo le creste dei rilievi circostanti più elevati, definita linea spartiacque. Bacino idrografico Linea spartiacque Corso d’acqua principale Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 I corsi d’acqua L’acqua di un fiume scorre in superficie, ma sotto il fiume si trova acqua sotterranea con la quale il fiume instaura rapporti continui. Durante i periodi piovosi Durante i periodi secchi l’acqua sotterranea il fiume cede acqua confluisce nel fiume. ai terreni circostanti. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 Il movimento delle acque correnti La forza di gravità mette in movimento l’acqua di un fiume, trascinando le particelle inesorabilmente verso il mare. Un fiume è sottoposto anche a forze che tendono a rallentarne la velocità: l’attrito esercitato dalle rocce dell’alveo e quello dovuto ai sedimenti trasportati. La risultante tra la forza di gravità e le forze di attrito determina la velocità delle acque fluviali. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 Il movimento delle acque correnti La pendenza è il rapporto percentuale tra il dislivello superato dal fiume e la distanza orizzontale corrispondente. La pendenza è maggiore nei tratti in montagna, mentre diminuisce a mano a mano che il fiume scende in direzione del mare. Maggiore è la pendenza, maggiore è la velocità di scorrimento del fiume, la sua forza erosiva e la dimensione dei materiali che può trasportare. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 Il movimento delle acque correnti La portata è il volume di acqua che passa attraverso una sezione del fiume nell’unità di tempo e si misura in m3/s. La portata di un fiume è soggetta a variazioni lungo il suo percorso e nel tempo. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 Il movimento delle acque correnti L’attrito che si esercita sull’acqua in movimento dipende da: il carico sedimentario, cioè la quantità di materiali solidi trasportati, la forma dell’alveo. All’aumento della portata corrisponde anche l’aumento del carico sedimentario e l’aumento della profondità e della larghezza del letto. Le variazioni stagionali della portata determinano il regime di un fiume. Il regime è legato alla piovosità del bacino idrografico e al clima ed è studiato su base annua. Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 Il movimento delle acque correnti Nell’arco dell’anno si distinguono periodi di portata massima, o piena (nelle stagioni di massima piovosità o di disgelo) e periodi di portata minima, o magra (nella stagione secca). Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020  4 Il movimento delle acque correnti Quando la portata di un corso d’acqua supera la capacità di contenimento dell’alveo si ha una esondazione o alluvione. NASA Esondazione del fiume Kabul in Pakistan Alfonso Bosellini – Le Scienze della Terra – Astronomia. Sistema Terra – Seconda edizione – © Zanichelli 2020