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La leggenda è una parola latina che si riferisce a “le cose che devono essere lette”; così nel contesto di una carta geografica la leggenda è il riquadro in cui vengono spiegati i simboli e i colori usati permettendo di comprendere al meglio la rappresentazione geografica. La realtà geografica è tut...

La leggenda è una parola latina che si riferisce a “le cose che devono essere lette”; così nel contesto di una carta geografica la leggenda è il riquadro in cui vengono spiegati i simboli e i colori usati permettendo di comprendere al meglio la rappresentazione geografica. La realtà geografica è tutto ciò che è riconoscibile nell’ambito della superficie del nostro pianeta. Le componenti della realtà geografica sono gli oggetti, le condizioni, i fenomeni, le situazioni che caratterizzano l’ambiente terrestre. Sono mutabili nel breve o nel lungo periodo. La realtà geografica in un ambito ristretto può essere definita come paesaggio o anche territorio originato da diversi fattori: assetto fisico-naturale, ecosistema e cultura. Nonostante la geografia sia una disciplina presente nel sistema scolastico italiano già dalle prime classi, si parla spesso di ignoranza geografica diffusa: incapacità di sfruttare le competenze che la geografia offre. La disciplina è spesso vista come solo nozioni, le quali in realtà sono mezzi per raggiungere specifici obiettivi di indagine. Tra questi rientrano lo studio dello spazio sociale in riferimento alle disuguaglianze e lo studio delle relazioni tra l’uomo e la natura (complessa e disomogenea), nella prospettiva di comprendere il funzionamento del Sistema Terra nella sua interezza (litosfera, idrosfera, atmosfera, biosfera). Tuttavia, i processi legati a queste relazioni sono sempre più pervasivi (cambiamenti fisici e biologici) e rappresentano un grave rischio per tutte le specie compreso l’uomo. La lunga storia dei saperi geografici inizia nell'ANTICHITÀ con la necessità delle popolazioni antiche di descrivere il mondo, spesso tramite miti e arte che spiegavano la formazione dell'universo, la posizione della Terra nello spazio cosmico, l'alternarsi del giorno e della notte, delle stagioni ecc. I primi saperi geografici si fanno risalire alla Grecia antica ed erano legati alla geometria, all'astronomia e alla filosofia. Importanti furono figure come Anassimandro (prima interpretazione grafica delle regioni abitate della Terra, concepita come un disco circondato dall'oceano) e Tolomeo (nell'Introduzione alla geografia 160 d.C. tratta delle definizioni e delle differenze tra geografia e coreografia, delle misure della Terra ed elenca le località con le rispettive coordinate geografiche, dando vita alla cartografia scientifica). Un punto di svolta si ebbe con la caduta dell’Impero Romano (MEDIOEVO) che portò a un clima di precarietà in cui la Chiesa assunse un ruolo centrale. Il termine geografia scompare, lasciando spazio a termini come De universo, e si assiste a una scarsa attenzione nei confronti di ciò che il mondo rappresenta: la geografia è collegata fuori dal tempo e privata dal collegamento con la realtà, legandosi alla fantasia e alla magia. A questa visione mistica del mondo si contrappone il PENSIERO UMANISTICO del ‘400-‘500 grazie all'invenzione della stampa e alle grandi scoperte geografiche. L'opera di Tolomeo ritorna in auge e grazie a figure come Francis Bacon e Galileo Galilei si assiste a un rinnovato desiderio di dominare il mondo. In particolare, è fondamentale il metodo scientifico nella rivoluzione scientifica del ‘600. Verso la FINE DEL ‘700 si assiste a un progresso scientifico soprattutto in Germania con Kant, il quale considera la geografia come propedeutica alla conoscenza del mondo per insegnare a comprendere l'officina della natura. A livello pedagogico, egli è promotore di una disciplina che attiva negli allievi l'interesse a formarsi un'idea di cose e di come è fatto realmente il mondo in cui vivono. Inoltre, prefigura la globalizzazione nei termini di cosmopolitismo al quale l'umanità attende abitando un pianeta che per la sua forma sferica avvicina gli uomini tra loro. Il decollo del sistema industriale è caratterizzato dal movimento del POSITIVISMO, il quale porta con sé una concezione meccanicistica del mondo distinto in quattro entità: spazio, tempo, materia e movimento. Le leggi della meccanica sono in grado di spiegare ogni fenomeno, rimandando l'idea dell'esistenza di un sistema di leggi universali per cui in natura tutto avviene secondo relazioni di causa-effetto. Un'altra figura importante è Darwin. Tra la fine dell’800 e l'inizio del ‘900 nasce il POSSIBILISMO GEOGRAFICO che sottolinea la posizione di non dipendenza assoluta delle scelte dell'uomo nei confronti della natura; quindi, i rapporti tra società e ambiente non sono univoci. Nel SECONDO DOPOGUERRA la geografia attraversa un periodo di crisi, risentendo del nuovo contesto internazionale, che la porta a cercare nuove chiavi interpretative. Nasce una nuova geografia che utilizza il ragionamento deduttivo al posto di quello induttivo, circoscrivendo i fatti geografici in termini quantitativi. Si cercano leggi generali regolatrici dei meccanismi naturali, sociali ed economici. Tuttavia, negli ultimi anni del ‘900 nasce la QUESTIONE AMBIENTALE sostenuta dalle forme di inquinamento. Gli studi sono orientati ai problemi ambientali che causano forti ripercussioni sulla natura, sui suoi cicli e sulla disparità nella distribuzione delle risorse, il tutto in una prospettiva di sviluppo sostenibile. TEMPO E SPAZIO Le prime chiavi interpretative del vivere sulla terra sono il dove e il quando proprio perché ogni esperienza si svolge necessariamente nelle due categorie universali del TEMPO e dello SPAZIO. La geografia è strettamente legata al tempo esperienziale per leggere interpretare i fenomeni. Le tre determinazioni del tempo vanno integrate tra loro cosicché un'analisi diacronica del passato (dimensione immutabile ed irrecuperabile) aiuta a comprendere meglio il presente, il quale a sua volta è una base per le proiezioni di ciò che verrà in un futuro più o meno prossimo. Si parla quindi di una disciplina cronospaziale che non può essere immobile e statica. Ciò è reso possibile anche dalla rete informatica globale che permette di accedere a un'enorme quantità di servizi e informazioni in tempo reale, tanto che le coordinate spazio-temporali assumono accezioni diverse rispetto a un passato recente. Lo spazio locale riferito al quotidiano è il più coinvolgente per gli esseri umani, ma già nell'antichità l'attenzione era posta a spazi più vasti (Terra, Sole, Luna). Oggi, grazie alle moderne tecniche di misurazione e ai satelliti sappiamo con certezza la configurazione della Terra, un corpo celeste dalla forma di ELLISSOIDE DI ROTAZIONE, presentando un leggero schiacciamento ai poli. Tuttavia, per gli studi geodetici si usa un modello legato alla forza di gravità che prende il nome di geoide, in cui la superficie è perpendicolare in ogni suo punto alla direzione della forza di gravità e corrisponde fisicamente a livello marino medio. In ogni caso, la superficie del Pianeta è piuttosto regolare nonostante le montagne e le fosse oceaniche. La Terra può essere studiata anche dalla topografia, tecnica di misura di parti della superficie terrestre. Si avvale del metodo della triangolazione proposta nel XVII° secolo da Picard e permette di effettuare la misura esatta di parti di terreno anche se questo si presenta piuttosto irregolare. Al giorno d’oggi si può disporre di una strumentazione tecnologicamente molto avanzata basata su sistemi computerizzati di misura (stazione totale laser), efficace per effettuare un rilievo plano- altimetrico di precisione. La restituzione topografica di dettaglio viene poi agganciata alla rete GPS per essere opportunamente georeferenziata. IL TEMPO A prescindere dal rapporto tra il tempo della fisica e quello dell'esperienza individuale è necessaria una MISURA DEL TEMPO PRECISA e inequivocabile. Già nel mondo antico esistevano strumenti per calcolare il tempo che però sono diventati insufficienti con le innovazioni tecnologiche del 19° secolo (telegrafo) che hanno come conseguenza la richiesta di una sincronizzazione nelle frequenze nei tempi di percorrenza. Il termine meridiano significa mezzogiorno, attimo cronologico individuato dalla culminazione della traiettoria del sole nel momento in cui, nell'arco delle 24 ore, raggiunge la massima altitudine sull'orizzonte. Ogni meridiano al suo mezzogiorno e ogni città regolava l'orario in base alla sua Meridiana utilizzando uno gnomone che proiettava l'ombra. Sin dall'antichità la misurazione del tempo è stata collegata al movimento di un corpo nello spazio e le principali unità di misura del tempo derivano da due fondamentali movimenti della Terra: MOTO DI ROTAZIONE TERRESTRE. È compiuto dalla terra intorno al suo asse procedendo da ovest verso est; ha come conseguenza l'alternarsi del dì e della notte. Può essere calcolato dall'intervallo di tempo compreso tra due successivi allineamenti di una stella prendendo il nome di giorno sidereo (23 ore 56 min 4 sec). Se si fa riferimento all'intervallo di tempo tra due successivi allenamenti del sole la durata si allunga di 4 minuti e si parla quindi di giorno solare. MOTO DI RIVOLUZIONE. È la rotazione in senso antiorario compiuta dalla terra intorno al sole e ha come conseguenza l'alternarsi delle stagioni. Se non ci fosse l'inclinazione dell'asse terrestre il giorno e la notte sarebbero sempre della durata di 12 ore e non ci sarebbero l'alternarsi delle stagioni. Inoltre, grazie a questa inclinazione si segnalano quattro paralleli con particolari caratteristiche: tropico del cancro e del Capricorno, circolo polare Artico e antartico. Ai due circoli polari nel solstizio d'estate il Sole rimane sull'orizzonte per 24 ore (Sole di mezzanotte) e ai poli si raggiungono sei mesi di luce continua. Al contrario, durante il solstizio d'inverno si registrano 24 ore di buio ai circoli polari e ai poli sei mesi senza luce solare diretta. Suddividendo la circonferenza terrestre per le 24 ore del giorno solare si ottiene che ogni ora corrisponde a uno spicchio (FUSO ORARIO) della superficie terrestre pari a 15° di longitudine. Prendendo come riferimento il meridiano di Greenwich l'ora si sposta in avanti (+1) procedendo verso i fusi orari ad Est e indietro (-1) per quelli a ovest. Tuttavia, spesso i limiti dei fusi non seguono esattamente i meridiani ma i confini politici o amministrativi degli Stati. Alcuni Stati molto estesi in longitudine adottano più orari (Canada e Stati Uniti), altri invece utilizzano un solo orario per tutto il territorio (Cina e India). L'antimeridiano di Greenwich (180°) segna il passaggio al giorno successivo e prende il nome di Linea internazionale del cambiamento di data. Giorni anni sono collegati ai movimenti di rotazione e rivoluzione della terra. L'ANNO SIDEREO è la completa rivoluzione della terra corrispondente all'intervallo di tempo tra due passaggi consecutivi del Sole nella stessa posizione. L'ANNO SOLARE è il periodo di tempo compreso tra due passaggi successivi del Sole allo Zenith dello stesso tropico. Nel corso della storia sono nate varie convenzioni per dare assetto e uniformità al tempo e tra queste vi è il calendario, le cui scansioni del tempo corrispondono spesso a eventi naturali collegati a riti, feste e funzioni pubbliche. Tra questi il più noto è il calendario Giuliano di Giulio Cesare in cui l'anno è suddiviso in 12 mesi (365 giorni per tre anni e 366 il quarto à anno bisestile). Tuttavia, per una discordanza di 11 min e 14 sec Papa Gregorio XIII sopprime i 10 giorni successivi il 4 ottobre dando vita al calendario gregoriano. La varietà delle culture ha dato luogo a diversi calendari, tra cui quello musulmano che si basa su l'anno lunare oppure il calendario iraniano che si basa su un anno solare di 12 mesi a partire dall’equinozio di primavera. LO SPAZIO: LE COORDINATE Per determinare la posizione di un punto sulla superficie terrestre si utilizza un sistema di linee di riferimento (tridimensionale à asse x, y, z). Gli estremi sono POLO NORD e POLO SUD. Il piano perpendicolare all'asse Polo Nord-Polo Sud prende il nome di EQUATORE ed è la circonferenza massima che divide il pianeta in due emisferi. I MERIDIANI sono i circoli massimi, i quali sono tutti uguali tra loro e collegano i due poli tagliando perpendicolarmente l'Equatore. Le circonferenze che tagliano perpendicolarmente i meridiani sono i PARALLELI (paralleli all'equatore) e la loro misura diminuisce progressivamente dall'equatore fino a ridursi a un punto ai due poli. Meridiani e paralleli sono infiniti e concepiti per avvolgere tutta la superficie della Terra; dal loro intreccio si crea un reticolo geografico che permette di localizzare qualsiasi punto della superficie terrestre. Sul reticolo geografico si impostano le coordinate geografiche per la cui misura è indispensabile l'individuazione di un parallelo (equatore) e di un meridiano (Greenwich) zero da cui originari calcoli. Le coordinate sono la LATITUDINE, ovvero la distanza angolare di un punto dall’equatore (parallelo) misurata lungo un meridiano a nord/sud, e la LONGITUDINE, ovvero la distanza angolare di un punto del parallelo dal meridiano di Greenwich. Tali distanze angolari vengono misurati in gradi. Dalla necessità di conoscere la propria posizione nasce l'individuazione di elementi fissi di orientamento detti PUNTI CARDINALI, determinati dal percorso diurno del Sole nella volta celeste. Il quadrante dove questo sorge definisce l'est e dove tramonta definisce l'ovest. Il sole determina il mezzogiorno a sud con la sua massima altezza nel cielo sull'orizzonte e il punto opposto sarà il nord. Dall'uso di indicare i punti cardinali con le denominazioni dei venti predominanti nel Mediterraneo nasce così la Rosa dei venti. Il riferimento ai punti cardinali è una prima indicazione sulla direzione di un luogo rispetto a quello di osservazione. Alla rosa di eventi viene applicato un ago calamitato che indica il nord magnetico, creando così la bussola, introdotta in Europa alla fine del XII secolo. Anche le stelle possono essere utilizzate per l'orientamento, considerando che la Polare è l'unica che rimane immobile. SISTEMI DI COORDINATE Ogni punto della superficie terrestre può essere univocamente individuato da una coppia di coordinate: latitudine e longitudine. i sistemi di coordinate sono tutti i tipi di coordinate che servono a determinare la posizione dei punti della superficie terrestre in un sistema di riferimento. I più diffusi sono le coordinate geografiche e le coordinate piane. Il Datum planimetrico è un modello matematico per definire le coordinate basato sui parametri della forma, posizione E orientamento della Terra. Il sistema UTM è utilizzato come base per la cartografia mondiale. La proiezione si basa sulla proiezione cilindrica trasversa di Mercatore. La proiezione è policentrica, infatti per evitare eccessive distorsioni si divide la superficie terrestre in 60 fusi di 6°ciascuno, la cui numerazione parte dall’antimeridiano di Greenwich da ovest verso est e a partire dal Polo Sud sono individuate 20 fasce una ogni 8°. L'intersezione tra infuso e una fascia e detta zona. L'Italia è compresa tra i fusi da 32-34 e nelle fasce S e T e la cartografia ufficiale italiana è il sistema Gauss-Boaga (1940). Il vertice di Roma Monte Mario (sistema Roma40) è stato assunto come punto di emanazione per il calcolo delle coordinate geografiche di tutti i vertici della rete geodetica nazionale. La Georeferenziazione è un neologismo che identifica l’insieme di procedure che consente di attribuire ai dati territoriali informazioni geografiche che permettono la loro distribuzione nello spazio. Esistono molti software che permettono la conversione tra i sistemi di coordinate basati sulla tecnica dei Ground Control Points (punti di controllo). CARTOGRAFIA La conoscenza dei luoghi e delle loro posizioni è fondamentale per la sopravvivenza degli uomini ed è per questo che si è sempre cercato di rappresentarli a partire dalle mappe della civiltà mesopotamica, egizia e greca. Forma, dimensioni e orientamento della terra sono i presupposti della CARTA GEOGRAFICA, la quale è uno strumento di comunicazione poiché serve a registrare e trasmettere informazioni su fenomeni fisici e sociali distribuiti sul territorio. Le proiezioni geografiche sono le rappresentazioni in piano della superficie terrestre e si dividono in: Pure. Il reticolo grafico è riportato su una superficie ausiliaria applicando solo i principi geometrici. In base alla posizione del punto di vista parliamo di: proiezione centrografica quando il punto di vista coincide con il centro della terra, proiezione stereografica se il punto di vista è sulla superficie terrestre, proiezione scenografica se il punto di vista è a distanza dalla terra, proiezioni ortografica quando il punto di vista e a distanza infinita dalla terra.  Modificate. Derivano dalle pure con l'apporto di correzioni per diminuire le deformazioni causate dallo sviluppo della superficie terrestre in un piano. Paralleli e meridiani formano un reticolo perfetto (quadrilateri) ed è la proiezione usata principalmente nel mondo della navigazione poiché permette di fissare e mantenere una rotta comoda grazie alle sue linee rette. Convenzionali. Si basano su relazioni matematiche tra i punti della superficie terrestre e i loro corrispondenti sulla carta. Dalla metà del ‘900 è stata adottata la rappresentazione conforme di Gauss per uniformarsi al sistema di proiezione di altri: la Terra è divisa in 60 fusi e 20 fasce, la cui combinazione da vita a 1200 trapezi detti zone. La carta topografica dell'Italia è composta da fogli (identificati da numeri arabi), quadranti (numeri romani), tavolette (NE, NO, SE SO ecc.) e sezioni (lettere alfabetiche). La carta geografica presenta le seguenti proprietà: Approssimazione: deformazione derivante dalla rappresentazione di una superficie sferica (Terra 3D) su un piano (foglio 2D), gli errori vengono contenuti ricorrendo alle proiezioni. Riduzione: è impossibile mantenere nel disegno le distanze reali. Si ricorre al concetto di scala. Simboli: gli elementi rappresentati sono riprodotti per mezzo di segni o simboli convenzionali (legenda). Per prima cosa il cartografo riproduce in piano il reticolo geografico terrestre riducendo al minimo le deformazioni attraverso le proiezioni geografiche o cartografiche, ovvero sistemi costituiti su procedimenti geometrici che intervengono su tre proprietà: 1. Equidistanza à corrispondenza tra le lunghezze grafiche della carta e quelle reali. 2. Equivalenza à corrispondenza tra le aree geografiche della carta e quelle reali. 3. Isogonia o conformità à corrispondenza degli angoli formati dalle intersezioni tra meridiani e paralleli. Nelle carte geografiche può essere presente una sola delle tre proprietà, mentre nel globo geografico sono presenti tutte quante ed è per questo che si tratta della rappresentazione più fedele della Terra. Tuttavia, il problema del globo è la difficoltà di esprimere in modo dettagliata le informazioni fisiche e antropiche; inoltre, viene spesso confuso con il mappamondo, il quale è il disegno cartografico dell'intera superficie terrestre divisa in due emisferi. La carta geografica è una rappresentazione ridotta tramite una SCALA, che esprime il rapporto tra le distanze lineari disegnate sulla carta e le rispettive distanze reali. Al numeratore vi è il numero 1 che indica l'unità di misura di riferimento, mentre al dominatore il numero per il quale si deve moltiplicare la distanza misurata sulla carta per avere la corrispondente lunghezza reale. Queste corrispondenze matematiche vengono usate anche per le piante dei centri abitati e mappe catastali. A seconda della scala si possono avere informazioni diverse: Grande scala à si possono inserire più informazioni e dati poiché rappresenta con accuratezza il rilievo, l'idrografia, la vegetazione, le vie di comunicazione ecc. Scala media à rappresentano aree più estese con alcuni dettagli. Piccola scala à i dettagli vengono meno e sono usate per raffigurare aree vaste come nei planisferi o mappamondi. Ogni carta geografica deve riportare in maniera visibile il valore della scala. La SCALA GRAFICA invece è un segmento diviso in tante unità ognuna delle quali equivale alle lunghezze sulla superficie reale. La carta geografica è penalizzata dal poco spazio a disposizione ma allo stesso tempo permette di afferrare in modo istantaneo il contenuto per esaminare in seguito i dettagli. Nelle carte geografiche è esplicitato il fatto che siano approssimate, ridotte simboliche tramite l'uso di segni convenzionali (SIMBOLI) che costituiscono uno specifico codice semiologico con valore internazionale, uguale in tutto il mondo. I simboli sono riportati e spiegati in una leggenda e prevedono colori, tratteggi, nomi di luogo e numeri che possono essere combinati tra loro, permettendo letture e interpretazioni dello spazio terrestre. La rappresentazione di uno stesso oggetto varia pertanto in funzione della scala ed il criterio che presiede a tale variazione è definito criterio di generalizzazione (le informazioni e la loro simbolizzazione sono selezionate e modificate in modo da adattarsi alla scala della carta) nel passaggio di scala. Importanti sono i simboli altimetrici per rappresentare la tridimensionalità del territorio di una raffigurazione piana. Nel tempo sono state proposte diverse strategie, tra cui: Mucchi di talpa (metodo più antico). È una rappresentazione grossolana del rilievo, in cui monti sono visti di profilo. Spina di pesce, in cui viene rappresentata la dorsale della montagna. Tratteggio. L'inclinazione è indicata per mezzo dei trattini paralleli orientati verso il senso di pendenza del versante. Più i trattini sono marcati è più ripido il pendio. Sfumo, che sostituisce il tratteggio nelle carte a piccola e media scala. Tinte altimetriche, che attraverso gradazione di colori diversi indicano le varie altitudini. Isoipse, linee che congiungono tutti i punti con uguali altitudine sul livello medio del mare. Nella leggenda è indicato il dislivello e più le isoipse sono ravvicinate tra loro maggiore sarà la pendenza del versante. Per quanto riguarda il livello subacqueo si usano le isobate. Le carte possono essere di vario tipo: Piante, utilizzate per i centri urbani e descrivono la distribuzione degli edifici e dei centri abitati. Mappe catastali, descrivono con precisione la posizione e l'orientamento degli edifici. Carte topografiche, ricche di particolari (elementi orografici, ideografici, viabilità e costruzioni). Carte corografiche, che rappresentano parti estese di uno stato o regione. Carte generali (di stati o continenti). Mappamondi o planisferi, che rappresentano l'intera superficie terrestre. Globo, intera superficie terrestre rappresentata su una superficie sferica. L'ATLANTE è una raccolta di carte geografiche di scala piccola o media utilizzate per lo studio e la consultazione. Il primo atlante è il Theatrum Orbis Terrarum di Abraham Oertel (1570), mentre il termine Atlante fu introdotto qualche anno più tardi forse riferito al personaggio mitologico che doveva sorreggere il Cielo o al Re mauriziano Atlante, astronomo e cartografo. Esistono vari tipi di Atlante in base alle carte geografiche in esso contenute: Carte generali, che possono essere fisiche (aspetti naturali del territorio), politiche (confini e luoghi), fisico-politiche. Carte speciali, che rispondono a specifici obiettivi e richiedono particolari tipi di proiezioni (carte nautiche e aeronautiche). Carte tematiche, dedicate a un fatto un tema specifico (carte climatiche, metereologiche, vegetazionali o linguistiche). Gli atlanti vengono usati principalmente nell'ambito scolastico, nazionali, internazionale e tematico e seguono un ordine preciso al loro interno: all'inizio sono collocati i planisferi seguiti dalle carte riguardanti il paese dove l'opera è edita, successivamente ci sono le carte relative agli stati dello stesso continente e infine quelle degli altri stati e continenti. È contenuto anche un indice toponomastico che elenca in ordine alfabetico tutti i nomi geografici delle carte: la prima cifra specifica la tavola in cui si trova il nome, seguono un numero e una lettera che individuano il riquadro in cui è situato tale nome. Di recente la cartografia si è sviluppata grazie alle tecnologie e al TELERILEVAMENTO che permette di acquisire e registrare di elaborare le informazioni delle proprietà spaziali di una superficie lontana con lo strumento di rilevamento, come i satelliti artificiali. Questi sono in grado di captare e memorizzare impulsi magnetici fornendo dallo spazio immagini della Terra. Le prime immagini sono della fine degli anni ‘50, seguite dal progetto Landsat degli anni ‘70. I dati vengono corretti e resi disponibili per l'analisi sia come fotografie che come numeri registrati sui nastri magnetici leggibili dai calcolatori elettronici. Il telerilevamento è uno strumento fondamentale per una gestione razionale delle risorse ambientali, per la rappresentazione cartografica e infine per i confronti in chiave temporale sia per i cambiamenti stagionali che per le trasformazioni antropiche nel paesaggio. Confrontando una carta geografica con una foto aerea emergono somiglianze ma soprattutto differenze: la più evidente riguarda la selettività degli elementi in quanto la carta sceglie quali dati sottoporre all'attenzione dei lettori, mente la foto registra tutto ciò che è presente in quel luogo in quel momento. Di particolare importanza sono i visualizzatori di immagini dall'alto come Google Maps e Google Earth che sono dei veri e propri mappamondi virtuali. Inoltre, sono importanti Sistemi Informativi Geografici che permettono di organizzare e gestire geodatabase per realizzare cartografie digitali ed elaborati tridimensionali. I LIMITI della carta geografica sono: La superficie curva del pianeta che non può essere riprodotta fedelmente, poiché un oggetto tridimensionale non si può trasformare in bidimensionali senza che venga deformato. Principio di riduzione secondo cui gli oggetti devono essere riportati esattamente in proporzione alle loro misure reali. Questo non avviene per via di esigenze specifiche, come può essere l'evidenziare una strada che in scala sarebbe troppo piccola. Forma degli oggetti che varia con la scala. Aspetti culturali come la centratura sull'europa nella tradizione cartografica occidentale e sulle Estremo Oriente in quella cinese. Differenza tra carta iconica e simbolica. La carta iconica vuole riprodurre il mondo reale per essere fedeli alla natura, così una città per rappresentata con il disegno di piccoli edifici. La carta simbolica è una rappresentazione normata che usa categorie standard per raggruppare elementi con simili caratteri, così una città verrà riprodotta con un punto. ISTITUTO GEOGRAFICO MILITARE (IGM) È l'ente cartografico dello Stato con sede a Firenze che produce le carte geografiche ufficiali. I paesi europei iniziarono solo nel XIX sec a creare una cartografia ufficiale per scopi militari e per lo sviluppo tecnologico e sociale. In Italia, per via della tardiva Unità, si inizia solo dopo il 1870 con un progetto cartografico unitario affidato successivamente all'istituto topografico militare per la formazione della nuova carta topografica d'Italia. CARTOGRAMMI Nelle cartografie possono essere utilizzati dati statistici, che forniscono una sintesi delle caratteristiche di un territorio e della sua popolazione. Le fonti di questi dati possono essere quelle ufficiali (Istat) o ufficiose (dedotte da uno studio che si basa su ricerche applicate ad altre fonti). In base al loro grado di completezza, possiamo parlare di: Rilevazioni complete, che prendono in considerazione tutti i casi completi. Rilevazioni incomplete, che prendono in considerazione solo una parte dei casi esistenti. Rilevazione a campione, che rileva un numero limitato di casi. In base alle tecniche grafiche adottate per la rappresentazione degli oggetti, si distinguono i seguenti tipi di carte geografiche:  Carte areali, con colori L'area interessata alla presenza di un determinato fenomeno è delimitata o campiture a all'interno di una linea chiusa. tratteggio Carte con simboli I simboli rappresentano uno o più oggetti di natura omogenea e sono iconici e scalari (carta georeferenziati se la loro posizione grafica corrisponde a quella reale. per punti) Carte in cui sono descritti fenomeni di natura diversa, facendo riferimento a Carte polivalenti combinazione di tecniche diverse. Cerchi di diametro diverso rappresentano qualitativamente le dimensioni di Carte per punti e cerchi un fenomeno, mentre il punto è un simbolo utilizzato per riferirsi al centro geometrico del fenomeno. Permette di evidenziare i fenomeni con immediatezza: gli Stati sono colorati in modo uniforme. Un aspetto importante è il fatto di attribuire agli Carte a mosaico intervalli di classi di grandezza descritti continuità di colore e campiture diverse. Carte a curve Efficaci per evidenziare la continuità spaziale di intervalli di valore. isometriche È una figura geometrica costituita dall'associazione di lati e nodi che Grafi riproduce la configurazione di una rete di elementi lineari connessi tra loro in vario modo. Un esempio sono le carte stradali o ferroviarie Derivano dalle carte precedenti, evidenziando i volumi di traffico che si Flussogrammi verificano in un determinato lasso di tempo. È una configurazione geometrica che rappresenta simbolicamente una successione ordinata di dati con lo scopo di renderli più leggibili e confrontabili. Ne esistono diversi tipi tra cui: Grafici - A linea spezzata. - Istogramma (i dati vengono convertiti in figure geometriche di altezza proporzionale al valore rappresentato). - Grafico a torta. È formato da una base cartografica sui cui vengono riportati uno più diagrammi. La base cartografica serve per avere il riferimento dei luoghi in Cartogrammi cui avviene il fenomeno rappresentato, mentre il diagramma evidenzia la distribuzione di quantitativa e qualitativa. La geografia, oltre a descrivere la distribuzione spaziale dei fenomeni, si interroga anche sul perché e il come questi avvengono. Carte e cartogrammi dei libri di testo devono servire soprattutto ad abituare l'allievo a leggere correttamente i dati contenuti, sviluppando così un linguaggio geografico. La dimostrazione della piena acquisizione dei principi e dei mezzi di cartografici arriva quando lo studente, insieme alla padronanza della lettura e della comprensione della carta, aggiunge la capacità di produrne altri in base agli strumenti di elaborazione di cui dispone. La produzione delle cartografie è fondamentale in quanto rende lo studente parte attiva nel processo di apprendimento. A questo si unisce la realizzazione di grafici con cui comprendere e memorizzare le informazioni. Inoltre, il momento di massimo apprendimento sia con la realizzazione di cartogrammi che può avvenire in modo tradizionale (carta, matita e colori) o utilizzando alcuni software (Paint, PowerPoint). Fortemente legata alla geografia è la STATISTICA, che permette di analizzare i fenomeni esposti. È una scienza che studia i fenomeni collettivi sociali o naturali e si basa sulla rilevazione dei dati, la loro raccolta in una tabella e infine la loro rappresentazione grafica (diagramma cartesiano, cartogrammi, diagramma a torta, ideogramma). Per riassumere un diagramma si usa lo schema a blocco nel quale le informazioni sono racchiuse in riquadri collegati da frecce. Utilizzando alcuni programmi di videoscrittura (Word) si può far costruire il grafico automaticamente al computer inserendo i dati. LETTURA DEL PAESAGGIO Per la lettura del paesaggio si può fare riferimento a diversi aspetti. L'orografia riguarda i punti quotati (rilievi), e mentre l'idrografia fa riferimento a fiumi, laghi e mari. Si può fare riferimento anche alla vegetazione e agli elementi antropici (costruzioni, via di comunicazioni, colture e limiti amministrativi). GEOGRAFIA DELLA PERCEZIONE Si riferisce allo studio delle rappresentazioni del territorio derivanti dalle immagini cognitive che hanno gli individui e dal loro conseguente comportamento nei confronti dello stesso territorio e delle sue dimensioni. Quindi, l'ambito territoriale viene analizzato in base alla percezione che ne hanno gli individui e non più in base alle sue caratteristiche fisiche. Una carta mentale è la rappresentazione percepita che ognuno ha del mondo che lo circonda, che gli permette di orientarsi con cognizione di causa anche se non ha una mappa. Ad esempio, uno studente va a scuola a piedi a scuola seguendo il percorso urbano che reputa migliore in base ad alcuni fattori come la distanza, la pericolosità e il traffico. Si tratta di percezioni personali che possono essere diverse da quelle dei compagni di classe, influenzando i comportamenti individuali (geografia comportamentale). Le carte mentali possono essere fondamentali per l'insegnamento all'apprendimento della geografia poiché nelle scuole si vuole stimolare gli allievi a correggere e arricchire di nuovi particolari la propria carta mentale, correggendo progressivamente anche la percezione delle forme, dell'estensione dei territori e dei rapporti spaziali. Può essere utile chiedere agli studenti di disegnare l'immagine cartografica della città o del proprio quartiere così come la loro mente lo ha elaborato. Così facendo mettono in pratica la loro esperienza quotidiana.  LITOSFERA Il pianeta si comporta come un'insieme in cui le varie sfere interagiscono tra loro e con l'ambiente naturale. Questo aspetto è studiato da diverse discipline come la geologia, il cui obiettivo è quello di ricostruire la storia della terra iniziata quattro miliardi e mezzo di anni fa. Essendo un tempo così ampio viene suddiviso in tante diverse unità dette eoni. Il più recente è il Fanerozoico caratterizzato dal nascere delle forme viventi. È suddiviso nella scala dei tempi geologici in tre ere, ognuna delle quali è articolata in periodi, i quali comprendono le epoche ripartite in età (le unità più brevi del tempo geologico). Questa complessa divisione si basa sulle tracce impresse nelle rocce del pianeta e sulle diverse situazioni naturali che si sono avute nel tempo. La storia geologica assume rilievo anche in ambito economico in quanto le rocce più antiche possono contenere metalli preziosi. Poiché la storia geologica italiana è piuttosto recente non si hanno grandi giacimenti minerari ad eccezione del Monte Amiata dell'isola d'Elba e della Val d'Agri in Basilicata famosa per i giacimenti petroliferi. Nella formazione delle rocce della crosta terrestre si distinguono tre processi, che costituiscono un unico ciclo litogenetico: Intrusive, quando il raffreddamento avviene all'interno e con una lentezza estrema. Sono prodotte dal raffreddamento Rocce del magma e possono essere di Effusive, quando il raffreddamento avviene magmatiche due tipi: in superficie in tempo relativamente rapido a seguito della risalita della massa magmatica attraverso fratture della crosta terrestre. Nascono in seguito alle Clastiche, derivano da rocce preesistenti trasformazioni che in tempi alterate e disgregate e sono prodotte dal lunghissimi avvengono sulla deposito e dall'accumulo di detriti di varie superficie terrestre o fondi marini dimensioni. Rocce grazie alle interazioni con Organogene, che derivano dall'accumulo e sedimentarie l'atmosfera, l'idrosfera e la dalla successiva cementazione di materiali di biosfera. Hanno uno spessore organismi viventi. ridotto e rappresentano solo il 5% della crosta terrestre. Si Chimiche, che nascono a seguito di fenomeni suddividono in tre categorie: di origine chimica.  Metamorfismo di contatto, che interessa Derivano da altre rocce che, spinte una quantità limitata di roccia venuta a per cause tettoniche all'interno contatto con materiale magmatico Rocce della crosta terrestre, si incandescente. metamorfiche trasformano a causa di un aumento della temperatura o Metamorfismo regionale, che interessa a della pressione. Esistono due tipi: grandi aree. L'esplorazione diretta della zona sottostante le rocce superficiali è arrivata fino a una profondità max di 12.000 m. Per comprendere la composizione interna si studiano soprattutto le onde sismiche in quanto la loro velocità varia a seconda delle caratteristiche fisiche e meccaniche del materiale che attraversano. La STRUTTURA INTERNA della Terra prevede al centro un nucleo interno solido seguito da un nucleo esterno fluido. L'involucro successivo è il mantello che si comporta da solido per sforzi istantanei e come fluido se sottoposto a sforzo prolungato. Infine l'ultimo strato è quello della crosta terrestre che poggia sul mantello e da uno spessore dai 5-70 km. La crosta terrestre e la parte più esterna del mantello formano la LITOSFERA (rigida). Le terre emerse appaiono immobili ed è per questo che la teoria della deriva dei continenti di Wegner sembrò impossibile. Secondo questa teoria la Terra era composta da un unico grande continente (Pangea) circondato da un unico oceano (Pantalassa) e circa 200 milioni di anni fa ha avuto inizio il frazionamento delle masse terrestri fino alla dislocazione attuale. La teoria fu accantonata fino alla fine degli anni ‘60 quando fu accreditata grazie alle nuove tecnologie e alla nascita della tettonica globale, dove il termine tettonica si riferisce al settore della geologia che studia la struttura e le deformazioni della crosta terrestre. Per comprendere meglio la mobilità dei continenti si deve prendere in considerazione l’Astenosfera. Nell’astenosfera, a levata viscosità, sono presenti correnti convettive che si muovono dalle zone interne più calde verso quelle esterne più fredde generando i movimenti di una ventina di placche litosferiche sovrastanti. Queste correnti spingono verso l'alto il materiale molto caldo ma ancora solido che in parte fonde producendo magma, il quale trabocca in corrispondenza delle dorsali oceaniche formando margini costruttivi o divergenti. In queste zone si viene a creare nuova crosta terrestre per raffreddamento e solidificazione. Le placche della litosfera sono in continuo movimento con uno scorrimento orizzontale a una velocità variabile da 1-20 cm l'anno. In alcune aree per lo scontro di due placche convergenti (ZONA DI SUBDUZIONE) una delle due placche può sprofondare dando vita a fosse oceaniche che costituiscono i margini distruttivi, in quanto lo scontro di due placche genera forti pressioni che deformano la litosfera alimentando il vulcanismo e l'attività sismica. Nella collisione tra placche si possono originare anche catene montuose (OROGENESI). I margini nei quali non avviene nulla prendono il nome di conservativi o trascorrenti. Le zone di frizione delle placche possono accumulare pressioni così forti che l'energia immagazzinata, se supera il limite di resistenza delle rocce, genera terremoti. Dai movimenti delle placche scaturiscono due tipi di forze: Endogene (interne). Generano le diverse forme del terreno (catene montuose, vulcani e sismicità), producendo dislivelli. Esogene (esterne). Generate da fenomeni legati all'atmosfera, idrosfera e biosfera operando insieme alla forza di gravità. Queste forze tendono a eliminare i dislivelli, demolendo le aree sollevate con un continuo processo di degradazione e alterazione (degradazione meteorica ed erosione). L'insieme delle forme dovute all'azione combinata delle forze endogene ed esogene prende il nome di morfostrutture, divise in tre categorie:  Sono le catene montuose più o meno elevate, che prendono denominazioni diverse a Convesse seconda dell'altitudine. Tra i termini associati vi è: vetta, versante, passo (parte più basssa usata per l’attraversamento). Sono delimitate da aree circostanti più elevate e dipendono da cause tettoniche o Concave agenti esogeni che erodono le rocce (fosse tettoniche). Piane Bassopiano e altopiano. Quando una grande massa di litosfera si solleva, gli agenti esogeni iniziano la loro azione dando vita al CICLO D’EROSIONE, il quale presenta tre stadi: giovinezza, maturità e vecchiaia. Tutti questi aspetti vengono studiati dalla geomorfologia. VULCANISMO Il vulcanismo è una delle attività endogene più appariscenti legate alla tettonica, infatti la sua distribuzione è collegata al movimento delle placche e ai loro margini. Il vulcano è una spaccatura della crosta terrestre attraverso la quale vengono emessi materiali solidi e fluidi ad elevata temperatura (magmi), che prima di giungere in superficie si accumulano in camere magmatiche (profondità 2-10 km). Il magma può essere acido o basico in base alla percentuale di silice. La lava (magma che esce il superficie) ha una composizione diversa rispetto a quella del magma in quanto durante la risalita perde parte dei componenti volatili e ingloba materiale proveniente dal camino vulcanico. L’attività vulcanica si origina per cause fisiche o chimiche e da luogo a eventi episodici o che persistono per lunghi periodi. I magmi risalgono lungo le fratture dando origine ai camini vulcanici (unici o con ramificazioni) che dalla camera arrivano in superficie terminando con un cratere. Il continuo accumularsi di lava (colata lavica) lungo le pareti del vulcano da origine all'edificio vulcanico che può essere di due tipologie: vulcani a scudo, con forma appiattita per la scarsa attività esplosiva, e vulcani-strato con la caratteristica configurazione conica per la sovrapposizione di colate laviche. Durante la risalita si parla di ATTIVITÀ EFFUSIVA quando il magma perde il gas ed emerge in superficie in modo relativamente tranquillo. È tipica delle lave basiche che possono fuoriuscire attraverso una spaccatura lineare della crosta dando luogo a eruzioni lineari. L’ATTIVITÀ ESPLOSIVA è tipica delle lave acide esi ha quando il magma mantiene il gas giungendo in superficie con una forte esplosione seguita da polveri finissime, ceneri e lapilli che possono essere trasportati da eventi anche a moltaz distanza. Durante le eruzioni si sviluppa una colonna di gas che può risalire per decine di chilometri nell'atmosfera o collassare al suolo dando origine allo scorrimento di miscele ad alta temperatura e materiale piroclastico (flussi piroclastici responsabili della maggiore mortalità durante le eruzioni). In seguito possono verificarsi colate di fango quando al materiale solido si aggiunge una grande quantità di acqua proveniente da un lago craterico. Le eruzioni possono essere: Hawaiane, esplosioni effusive con con lave fluide povere di gas provenienti da un cratere. Islandesi, esplosioni effusive la qui lava fuoriesce da lunghe fessure al posto dei crateri. Stromboliane, che alternano piccole esplosioni a colate di lava ed esplosioni più violenti. Vulcaniane (Eolie), fortemente esplosiva con lava viscosa che tende a formare un tappo solido ti intrappola i gas. Pliniane (Vesuvio), intensa attività esplosiva durante la quale il cratere principale può collassare formando un'ampia depressione detto caldera. Peleeane, con magmi molto viscosi che tendono a solidificare nel camino ostruendolo, in seguito vi è un'emissione di gas ad altissima temperatura (nubi ardenti) che scorrono rapidamente sui fianchi dell'edificio. L'eruzione può essere preceduta da una fase premonitrice caratterizzata da scosse sismiche, boati, rigonfiamenti del terreno e prosciugamento/riscaldamento di sorgenti. L'eruzione inoltre può iniziare con la fuoriuscita di elementi volatili attraverso esplosioni per poi proseguire con la fase di eruzione, ovvero la fuoriuscita della lava. L'attività eruttiva si conclude con la fase di emanazione in cui il vulcano entra in uno stato di quiete ed emette gas e vapori a temperatura abbastanza elevata. I prodotti solidi dell'attività vulcanica sono chiamati materiali piroclastici e sono frammenti di lava che si solidificano prima di toccare il suolo. Se sono di grandi dimensioni prendono il nome di bombe vulcaniche mentre se sono più piccoli si parla di lapilli fino ad avere ceneri e polveri. I prodotti liquidi invece sono le lave che si spostano con una velocità che dipende dalla quantità e dall'inclinazione del pendio arrivando fino a 40 km/h. Infine, tra i prodotti aeriformi vi sono i gas emessi dai vulcani per la degassazione della lava. tra questi il più comune è il vapore acqueo seguito dalla anidride carbonica. I piroclastiti si depositano al suolo con tre modalità: 1. Caduta gravitativa. Se il magma è ricco di gas l'eruzione solleva i piroclasti a grande altezza, i quali si depositano con una copertura uniforme per caduta gravitativa. 2. Colata piroclastica, generata dal movimento verso valle del materiale piroclastico mescolato con gas ad alta temperatura che funziona da lubrificante. Nel caso della nube ardente, i materiali piroclastici insieme ai gas non vengono gettati in alto, ma ricadono rapidamente lungo i fianchi del vulcano. Invece i Lahars sono colate di fango, conseguenza del mescolamento di ceneri vulcaniche con acqua (pioggia o scioglimento della neve). 3. Ondata basale, che distribuisce gas e i piroclasti in modo radiale lungo il pendio del vulcano colmando le depressioni. Si forma quando acque sotterranee entrano nel camino vulcanico valorizzandosi, per cui la pressione del vapore provoca l'esplosione dell'edificio vulcanico generando il fenomeno detto eruzione idromagmatica. In base al loro stato di attività i vulcani si distinguono in attivi (Vesuvio), estinti (Amiata) e quiescenti (Colli Albani). Esiste poi il VULCANISMO SECONDARIO che è motivo di grande attrazione come le solfatare (ricche di zolfo), i soffioni e i geyser (getti violenti di acqua bollente e vapore che fuoriescono in modo violento e intermittente da fenditure nel terreno). I vulcani sono al tempo stesso risorse e rischi: Risorse Rischi Turismo. Se i fianchi del vulcano sono molto popolati si può Turismo sanitario per le acque termali andare incontro a eventi disastrosi. Tuttavia, impiegate per la cura di numerose malattie. grazie a studi analitici si possono riconoscere e Le sorgenti termali sgorgano dal suolo con controllare alcuni fenomeni premonitori una temperatura più elevata rispetto a quella dell'eruzione, anche se non è ancora possibile ambientale e sono ricche di sali minerali prevedere con certezza il momento preciso, provenienti dalla dissoluzione delle rocce che attivando piani di evacuazione. Un esempio è il attraversano. vulcano Tambora (1815) che provocò la morte di Geotermia, sfruttamento del naturale Carole 90.000 persone e mutò le condizioni interno della terra per la produzione di meteorologiche (anno senza estate à energia elettrica rinnovabile. temperature molto freddi). Estrazioni di minerali e altre materie utili per il settore edilizio. Agricoltura, per via della maggiore fertilità dei suoli ricchi di minerali. In Italia i vulcani più importanti sono Stromboli (Eolie), che ha esplosioni modeste e sporadiche emissioni di lava; Etna, che mostra un'alternanza di attività effusiva ed esplosiva e il Vesuvio, che alterna lunghi periodi di inattività a forti eruzioni. Il monitoraggio dell'attività vulcanica permette di redigere le carte del rischio vulcanico e i piani di emergenza per fronteggiare un'eventuale eruzione. il rischio vulcanico dipende sia dalla pericolosità del vulcano che dalla vulnerabilità della regione. TERREMOTO Il terremoto (sisma) è uno scuotimento del terreno prodotto da onde sismiche che si propagano da un sito variabile da pochi chilometri di profondità fino a circa 700 detto ipocentro a cui corrisponde sulla sua verticale in superficie una zona detta epicentro, nella quale si registrano le maggiori conseguenze negative. Le oscillazioni possono durare pochi secondi fino ad alcuni minuti; inoltre, la maggior parte delle scosse è molto debole ed è rilevata solamente dal sismografo. Nell'evento sismico si distinguono vari aspetti: 1. Causa. Il sisma è causato da all'istantanea liberazione di energia meccanica quando le pressioni a cui sono sottoposte le masse rocciose oltrepassano la soglia critica. Si attivano così vari tipi di onde che si propagano a differenti velocità in base alle rocce, inoltre una volta raggiunta la superficie si indeboliscono progressivamente. Lo scuotimento del suolo è spiegato tramite la teoria del rimbalzo elastico: le rocce sottoposte a forze compressive si comportano da corpi elastici deformandosi impercettibilmente. Quando supera il carico di rottura, la roccia si spezza liberando istantaneamente tutta l'energia accumulata producendo il sisma. La maggior parte dei sismi è di origine tettonica, la causa secondaria è legata all'attività dei vulcani e infine una piccola parte dei terremoti è dovuta al crollo di caverne o alla caduta di frane. 2. Scale. La forza del terremoto viene misurata prima tramite la scala MCS (12 gradi) che valuta gli effetti prodotti dalla scossa al persone e cose. Dopo un sisma si procede alla rilevazione dei danni e si costruisce una carta delle isosisme, cioè delle linee che congiungono i punti con la stessa intensità sismica. Successivamente, viene calcolata l'intensità del sisma (magnitudo) tramite la scala Richter (la magnitudo maggiore è di 9.5). Le due scale non sono direttamente confrontabili perché la magnitudo è una valutazione oggettiva dell'energia liberata dal terremoto, mentre l'intensità si basa su una valutazione empirica basata sui danni (più soggettiva). Una corrispondenza tra i valori delle due scale non può perciò che essere approssimativa. 3. Distribuzione. È fortemente legata alla mobilità della crosta terrestre ed è distribuita lungo i margini delle placche, che scontrandosi tra loro provocano questi fenomeni. Il processo che si ripete sistematicamente tra un terremoto e l'altro è detto ciclo sismico e comprende quattro stadi: 1. Stadio intersismico, in cui l'energia elastica si accumula. 2. Stadio presismico, in cui la deformazione della roccia arriva a livello critico di resistenza. 3. Stadio cosismico, in cui si produce il sisma con la liberazione dell'energia elastica. 4. Stadio postsismico, con le scosse di assestamento che riportano all'area a un nuovo equilibrio. Un sisma è preceduto qualche giorno prima da piccole scosse premonitrici e da alcuni segnali (animali irrequieti, deformazioni del suolo ecc.). Successivamente il terremoto si manifesta con una scossa principale seguita da quelle di assestamento (più deboli). La durata del sisma va da pochi secondi a qualche minuto. In un evento sismico si possono differenziare tipi di sequenze sismiche: Sequenza di primo tipo: dopo una prima scossa violenta ci sono repliche di minore intensità. Sequenza di secondo tipo: poco prima si hanno scosse deboli premonitrici seguite da quella principale + scosse di assestamento. Sequenza di terzo tipo: si ha uno sciame sismico di intensità media in cui difficilmente si distingue la scossa principale. Sequenza di quarto tipo: più scosse principali seguite da sciami di intensità inferiore ma che possono durare diversi mesi. Spesso possono verificarsi fenomeni concomitanti al sisma come boati, variazioni del campo magnetico terrestre e la formazione di dislivelli più o meno profondi. Tra gli effetti dei terremoti si segnalano le frane, soprattutto nelle zone montuose dove i versanti non sono stabili, la liquefazione del terreno causata dall'allontanamento dell'acqua presente nei pori dei sedimenti facendoli diventare una specie di melma su cui sprofondano gli edifici, incendi (caduta delle linee elettriche, rottura turabure del gas), maremoto. Le onde sismiche essere sussultorie oppure ondulatorie. In particolare si distingue tra: Onde P, onde primarie longitudinali molto veloci (7-13 km/s) prodotte dall'oscillazione della roccia nella stessa direzione della propagazione, provocandone cambiamenti di volume e di forma. Esse attraversano sia i solidi che i fluidi e sono le responsabili del rombo cupo che si avverte all'inizio del terremoto. Onde S, onde secondarie traversali più lente delle precedenti (4-7 km/s), hanno la direzione di oscillazione perpendicolare alla direzione di propagazione e modificano solo la forma della roccia. Esse non si propagano nei fluidi. Quando le onde di volume raggiungono la superficie danno origine sull'epicentro ad altre onde lente (3 km/s), le onde superficiali. Nonostante siano più lente, sono le responsabili dei danni prodotti dal terremoto. Possono percorrere lunghe distanze e fare anche più volte il giro della Terra. Sono divise in: Onde R (Reyleigh) oscillano perpendicolarmente al terreno, come le onde marine, producendo movimenti ellittici del terreno in piani orientati nella stessa direzione di propagazione dell'onda. Onde L (Love) oscillano trasversalmente rispetto alla direzione di propagazione. L'italia ha un rischio sismico medio-alto a causa della sua posizione tra la zolla africana e quella eurasiatica che la sottopongono a forti spinte compressive. La presenza e la frequenza dei terremoti è documentata da appositi studi e testimonianze storiche secolari. I terremoti sono gli eventi naturali più pericolosi ed hanno solo effetti negativi che dipendono dal momento in cui si verificano le scosse e dalla densità di popolazione che risiede in quell'area. Individuare le zone più a rischio è importante perché permette di predisporre misure normative (norme antisismiche), per le quali il Giappone detiene il primato. Inoltre è importante controllare lo stato delle infrastrutture, delle vie di comunicazioni e predisporre i piani di intervento. MAREMOTO Quando i terremoti hanno un ipocentro sotto un fondo oceanico prendono il nome di maremoto (tsunami): questo provoca lo spostamento di ingenti masse d'acqua che producono onde superficiali in grado di provocare i considerevoli danni quando si battono sulle coste (muri d’acqua). Un esempio è lo tsunami dell'11 marzo 2011 della città di Fukushima, causato da un terremoto di 9° della scala Richter che ha avuto come conseguenza un forte maremoto, che ha colpito la centrale termonucleare rilasciando materiale radioattivo nell'atmosfera e nel mare.  DEGRADAZIONE METEORICA Le rocce in superficie sono soggette a forze esogene che le sottopongono a processi di degradazione meteorica, il complesso dei fenomeni che portano al disfacimento delle rocce esposte all'azione degli agenti esogeni e alla formazione di detriti. La degradazione avviene in genere molto lentamente e con azione selettiva, cioè con velocità e modalità diverse in ogni punto. Esistono processi di degradazione fisica e processi di alterazione chimica, che spesso procedono contemporaneamente. Degradazione fisica È un lento processo di disgregazione che avviene per le differenze di temperatura: il continuo riscaldamento e raffreddamento sottopongono le rocce a intermittenti dilatazioni e contrazioni, disgregando la parte superficiale TERMOCLASTISMO della roccia. Il termoclastismo può determinare la formazione di granuli abbastanza piccoli o grandi blocchi se la roccia è eterogenea, mentre se la roccia è omogenea si hanno desquamazioni o lamine (esfoliazione) Avviene quando le rocce sono sottoposte al susseguirsi di gelo e disgelo. Ciò accade perché le rocce presentano fratture nelle quali penetra l'acqua CRIOCLASTISMO meteorica che ghiaccia o si scioglie. Il ripetersi di questo fenomeno porta alla rottura e alla formazione di detriti. Questo fenomeno è caratteristico delle zone montuose a clima freddo Dovuto all'azione dei sali disciolti nelle acque superficiali che penetrano nelle ALEOCLASTISMO fratture delle rocce. Quando l'acqua evapora, i sali cristallizzano ed esercitano una pressione che rompe la roccia (lungo le coste battute dal vento). Si genera dall'azione di animali e vegetali (le radici allargano e approfondiscono BIOCLASTISMO le fessure preesistenti nelle rocce). Alterazioni chimiche è una forma di modellamento superficiale sotterraneo causata dall'azione delle acque meteoriche su alcune rocce. questo fenomeno si presenta principalmente in territori ricchi di rocce superficiali solubili (calcaree) in cui si verificano precipitazioni meteoriche abbondanti. L'erosione ed vota la dissoluzione del carbonato di calcio. Le rocce calcaree presentano microfessure all'interno delle quali si raccoglie l'acqua piovana che, a contatto con l’anidride carbonica dell'aria, diventa acidula sciogliendo la roccia dura come il calcare. Così il CARSISMO carbonato di calcio diventa bicarbonato di calcio solubile e le microfratture si allargano dando origine al carsismo. Il carsismo epigeo (in superficie) è (dissoluzione caratterizzato dalla dolina, una conca larga e poco profonda sul cui fondo sono dovuta all'anidride presenti delle fratture che drenano le acque lasciando un accumulo di terra carbonica) rossa insolubile nel calcare (materiale argilloso). Il carsismo ipogeo (in profondità) da luogo a grotte e pozzi. Nelle grotte può scorrere un corso d'acqua o ristagnare un lago e spesso si trovano concrezioni carbonatiche: stalattiti (dall'alto) e stalagmiti (dal basso). Se le due forme si congiungono danno vita a una colonna. Queste formazioni attirano molti turisti (grotte di Frasassi) e sono studiate dalla speleologia.  Il paesaggio carsico subisce trasformazioni nei suoi tre stadi: 1. Stadio giovanile, nel quale si formano solchi di erosione e piccole doline, l’acqua superficiale inizia a scendere nel sottosuolo. 2. Stadio di maturità, nel quale le doline diventano più ampie e l'idrografia superficiale scompare nel sottosuolo. 3. Stadio di vecchiaia, caratterizzato dalla demolizione del massiccio calcareo lasciando solo torri e rilievi residuali. Nella nuova superficie concava riemerge l'idrografia superficiale. Dovuta all'acqua che si dissocia parzialmente in ioni H+ e OH-. Come risultato da IDROLISI rocce magmatiche si può produrre argilla e laterite (Madagascar à terra rossa). AZIONE Produce ossidazione (colorazione giallastra o rossastra della superficie esposta DELL’OSSIGENO alla roccia). La degradazione meteorica contribuisce al FRANAMENTO, ovvero la discesa improvvisa di una quantità variabili di massa litoide. Questo può dipendere dall’instabilità dei versanti per le loro caratteristiche o per cause esterne. Il movimento franoso si verifica quando si rompe l'equilibrio tra il peso, l'attrito e la forza di coesione delle masse rocciose. per ogni materiale esiste un angolo (10-40°) che rappresenta la pendenza massima oltre la quale i materiali rocciosi non sono più stabili. Le frane possono essere di quattro tipi: 1. Crollo, caduta libera di blocchi di roccia. 2. Scivolamento di materiali poco coerenti e imbevuti d'acqua. 3. Colamento, movimento lento favorito dalle acque di infiltrazione in rocce argillose. 4. Ribaltamento, un movimento di rotazione di materiali coerenti. Se la frana è di grandi dimensioni prende il nome di smottamento, nel quale si identificano tre parti: la nicchia di distacco, il pendio di frana lungo cui avviene lo spostamento e la zona di accumulo. Le frane possono essere legate all'attività antropica, soprattutto per via di quelle opere che alterano l'equilibrio dei luoghi e lo scorrimento delle acque (disboscamento, agricoltura non adeguata). Alcune aree sono fortemente a rischio come Orvieto, infatti spesso all'argilla si comporta come lubrificante in presenza di acqua favorendo lo scivolamento dei materiali detritici. Un evento di forte impatto mediatico è stata la frana del Monte Toc (1963 - Vajont) di origine dolosa (inadeguatezza delle strutture al suolo). CLASSIFICAZIONE DELLE ROCCE Una roccia è un aggregato solido naturale di minerali. per classificarle è necessario guardare dentro la roccia facendo un'analisi petrografica che consiste nell'esaminare la sezione sottile, per identificare i componenti della roccia e come questi sono distribuiti. In particolare, si distinguono rocce intrusive, che si raffreddano molto lentamente in profondità e rocce effusive che si originano dall'occasionale affioramento in superficie del magma. Le rocce che formano la terra solida sono di tre tipi: Sono le rocce più abbondanti sulla Terra e si formano per solidificazione del Ignee materiale fuso generato dalla parziale fusione del mantello e della crosta terrestre. Con il raffreddamento il materiale diventa più ricco di cristalli e gas. Si formano a bassa temperatura e pressione sulla superficie terrestre tramite il consolidamento dei sedimenti, dopo essere stati trasportati dall'acqua o dal vento. Questo tipo di roccia rappresenta l’1% della massa terrestre, ma ricopre Sedimentarie l’80% del nostro pianeta, contenendo la maggior parte delle nostre risorse e fluide. La maggior parte di queste rocce si accumula nel mare coprendo il basamento oceanico costituito da rocce vulcaniche.  Derivano da cambiamenti nel tempo dei fattori ambientali di una roccia Metamorfiche precedente rispetto al suo stato iniziale. Il metamorfismo si verifica al di sotto della superficie terrestre ed è un processo molto lento. TETTONICA È lo studio della struttura della crosta terrestre e delle forze che ne determinano deformazioni e spostamenti. Le rocce possono essere deformate se sottoposte a una forza di una certa intensità. Da qui nasce la distinzione tra rocce duttili (si modificano ma al termine della forza ritornano allo stato originale) e fragili (si spezzano). I regimi tettonici sono gli sforzi che derivano dai movimenti delle placche e si dividono in: Compressivi, gli sforzi convergono (accorciamento). Distensivi, gli sforzi divergono (allungamento). Trascorrenti, gli sforzi si sviluppano lateralmente. Le deformazioni fragili danno vita a fratture nella roccia dette FAGLIE, che identificano un piano lungo il quale si è avuto un movimento relativo tra le due parti di roccia. La faglia trascorrente è caratterizzata dal movimento orizzontale mentre la faglia trasforme a uno scorrimento orizzontale che delimita due margini di zolla; difatti, sono generalmente situate trasversalmente alle dorsali medio oceaniche. Le rocce, come le argille, hanno un comportamento plastico e si deformano senza rompersi, dando vita alle PIEGHE. Le più frequenti sono le successioni di anticlinale che hanno l'elemento più vecchio nel nucleo, mentre le sinclinali hanno l'elemento più giovane nel nucleo. I DIAPIRI sono delle strutture causate dall’Alocinesi, processo di risalita del sale verso l'alto. Per studiare i comportamenti delle placche gli studiosi hanno osservato ciò che accade lungo i margini. Si parla di MARGINI CONVERGENTI quando due placche già a contatto continuano ad avvicinarsi: la più pesante (formata da crosta oceanica) scivola sotto quella più leggera inabissandosi nel mantello terrestre (subduzione). Al contrario, si parla di MARGINI DIVERGENTI quando la litosfera è tirata in due direzioni opposte dai modi convettivi si assottiglia sempre di più fino alla rottura generando una lunga fessura che separa la la litosfera in due placche (dorsale oceanica). Lungo queste zone la litosfera riversa sul pavimento degli oceani nuove lave che si consolidano in nuova crosta oceanica. Al contrario, i continenti sono formati da crosta continentale. L'esplorazione dei fondali oceanici è iniziata ufficialmente nel 1872 con mezzi piuttosto rudimentali fino arrivare alle nuove tecnologie odierne. L'asse centrale della dorsale è percorso da una fossa tettonica (Rift Valley) dalla quale emerge il magma. La Rift Valley presenta margini frastagliati. In alcune aree della terra, sotto gli oceani si trovano profondissimi depressioni dette fosse oceaniche profonde fino a 11.000 m. Queste zone sono il risultato della subduzione. Gli HOTSPOT sono punti della superficie terrestre interessati da un'anomala risalita del mantello verso la superficie terrestre. È il caso delle isole Hawaii che hanno origine vulvanica e sono allineate in una linea continua lungo la quale l’età dei vulcani aumenta, da quelli ancora attivi a quelli spenti ed erosi da moltissimo tempo. Questu punti caldi potrebbero essere il risultato di modi convettivi del mantello terrestre. OROGENESI L'orogenesi indica il processo di formazione di un qualsiasi rilievo. I processi che portano all’orogenesi si verificano in corrispondenza dei margini di placca convergenti e le principali orogenesi sono avvenuti in tempi molto remoti. In particolare, l'orogenesi alpina è avvenuta nel Cenozoico ed ha portato alla formazione di catene che si trovano a partire dal Marocco fino ad arrivare alla penisola indocinese.  ATMOSFERA L'atmosfera è un involucro gassoso che avvolge completamente la Terra, a cui è legato per la forza di gravità. Interagisce con tutte le altre sfere: con la litosfera perché trasforma la morfologia del terreno, con l'idrosfera per il ciclo dell'acqua e infine con la biosfera interagendo con il mondo biologico, vegetale animale. L'atmosfera è distinta in fasce sovrapposte: Troposfera (fino a 17 km). Fondamentale per la vita dove avviene la maggior parte dei fenomeni meteorologici. È riscaldata dal calore proveniente dalla superficie della terra che assorbe la radiazione solare con una diminuzione di temperatura di 0,6° ogni 100 m. Stratosfera (fino a 50-60 km), qui è presente lo strato di ozono che filtra le radiazioni ultraviolette del Sole nocive per gli organismi. Mesosfera (fino a 80 km). Caratterizzata dalla rarefazione dei gas dovuta alla diminuzione della forza di gravità, inoltre vi è un abbassamento della temperatura fino a -90°. In questa fascia piccole meteoriti per effetto dell'attrito diventano incandescenti originando scie luminose (stelle cadenti). Termosfera (fino a 400-500 km). La temperatura aumenta fino ad arrivare a 1000° e da questa fascia si origina l'aurora polare. Esosfera (fino a 2500 km). Strato più alto la cui temperatura aumenta fino a 2000°. La composizione è uniforme fino a circa 100 km di altezza ed è formata per il 78% d'azoto il 21% di ossigeno, in sospensione si trovano particelle minuscole che formano il pulviscolo atmosferico che può essere naturale (pollini, ceneri vulcaniche) e artificiale (inquinamento). Il TEMPO ATMOSFERICO è lo stato delle condizioni atmosferiche in un determinato luogo e momento, ed è studiato dalla meteorologia. Al contrario il CLIMA è l'andamento tipico annuale della varietà del tempo atmosferico di una regione in un tempo sufficientemente lungo, ed è studiato dalla climatologia. I principali elementi dell'atmosfera sono: Il trasferimento di calore nell'aria, grazie ai raggi a onde lunghe, restituisce una grandezza fisica che misurata con il termometro indica il grado termico di una frazione d'aria in un momento e il luogo preciso. L'escursione termica (diurna o Temperatura annuale) è la differenza tra le temperature massime e minime di un luogo, mentre le isoterme sono linee che uniscono tutti i punti della superficie terrestre che hanno la stessa temperatura. L'aria esercita sulla superficie terrestre un peso detto pressione misurata con il barometro. Questo peso può cambiare in modo rapido durante la giornata e dipende dall'altitudine. Inoltre è influenzata dalla temperatura e dall'umidità: Pressione l'aria calda e umida più leggera (bassa pressione) tende a salire mentre l'aria fredda e secca è più pesante (alta pressione) e tende a scendere. Con le isobare si uniscono tutti i punti di uguale pressione sul pianeta. La differenza tra aree di alta e bassa pressione generano spostamenti di masse d'aria la cui intensità è proporzionale alla differenza di pressione tra le due aree. Con l'anemoscopio (banderuola a forma di gallo) si misura la direzione del vento mentre la velocità è misurata con l’anemometro. Un vento piuttosto forte e Vento senza ostacoli può esercitare la sua azione sugli alberi, che risentendo della sua energia, si piegano indicandone la direzione e diventano una specie di anemoscopio naturale. I cicloni tropicali sono determinati dalle alte temperature sugli oceani nella fascia equatoriali creando centri di pressione minima con venti superiori a 200 km/h,  mentre i tornado hanno una maggiore forza distruttiva arrivando a 500 km/h. Grazie alla grande circolazione atmosferica il calore viene trasportato dalle zone in eccedenza a quelle in deficit mantenendo quell'equilibrio termico è essenziale per la vita. Si deve all’ammiraglio inglese Sir Francis Beaufort la scala per misurare in 12 gradi la velocità del vento, in considerazione dei suoi effetti sul mare. Il tipo e l’altezza delle onde dipendono dall’intensità del vento, dalla sua durata e dalla superficie marina interessata all’azione eolica. Al grado 0 il mare è calmo, a 1 vi è un’increspatura (senza le creste bianche di schiuma). Già al grado 5 le onde raggiungono un’altezza di 2 metri e oltre, mentre a 10 raggiungono e superano i 10 metri, per arrivare quasi a 20 all’ultimo grado (uragano). I venti possono essere sfruttati sottoforma di energia eolica. È il peso del vapore acqueo in un determinato volume d'aria ed è proporzionale Umidità e all'aumento della temperatura: con il riscaldamento l'atmosfera trattiene più precipitazioni umidità e le precipitazioni possono essere più consistenti. Le nubi si formano quando il vapore acqueo diventa visibile in microscopiche goccioline d'acqua. A questo fenomeno è dovuta la nebbia che limita la visibilità fino a pochi metri, mentre la foschia limita la visibilità fino a 10 km. Si parla di cumuli quando le nubi si estendono in verticale, mentre se hanno un andamento orizzontale si parla di strati. I cirri invece sono formati da sottili aghi di ghiaccio. Nubi Esistono poi molteplici combinazioni di nubi. Unite tra loro le goccioline aumentano di volume diventando sempre più pesanti e precipitando al suolo sottoforma di pioggia, neve o grandine. La quantità delle precipitazioni si calcolano in millimetri con il pluviometro. Il regime pluviometrico indica la distribuzione delle precipitazioni ma è fondamentale la frequenza e l'intensità. Più frequenti sono gli eventi metereologici avversi in ogni area della Terra. Le condizioni del tempo atmosferico e la distribuzione del clima sulla terra dipendono da alcuni fattori: Latitudine, che influisce sulla temperatura soprattutto per la differente inclinazione dei raggi solari che colpiscono le diverse zone della terra. Altitudine, che fa variare la temperatura in quanto l'atmosfera riceve il calore dalla superficie terrestre, oltre che dal sole, quindi gli strati più bassi della troposfera assorbono meglio la radiazione terrestre. Distribuzione delle terre e dei mari, che influisce sull umidità e sulla temperatura. Le terre emerse assorbono in breve tempo e misura elevata il calore solare restituendolo in modo rapido, per cui l'escursione termica è più pronunciata. Al contrario, le masse d'acqua assorbono calore lentamente ma più in profondità grazie alla trasparenza e al rimescolamento delle acque, perdendo il calore in tempi più lunghi per cui l'escursione termica riduce gli estremi. Correnti marine, spostamenti piuttosto lenti di masse d'acqua che risentono degli impulsi dei venti favorendo l'equilibrio termico del pianeta in quanto trasportano il caldo delle basse alle alte altitudine e viceversa. Esposizione. Influisce sulla temperatura e sulla ventilazione rispetto ai punti cardinali. Soprattutto in montagna i versanti in base all'esposizione possono avere minore o maggiore radiazione solare e protezione dai venti. Vegetazione, grazie alla sua azione mitigatrice dovuta al vapore acqueo prodotto e al fogliame e rami che si frappongono ai raggi solari. IL CLIMA Sul pianeta Terra il clima cambia soprattutto perché il Sole non riesce a riscaldare tutte le zone del pianeta nella stessa maniera: le fasce più vicine all’Equatore ricevono i raggi solari in modo perpendicolare e vengono quindi riscaldate maggiormente. Man mano che ci si allontana dall’Equatore i raggi raggiungono la superficie sempre più “inclinati”, riscaldando in misura minore. Durante la storia della terra il clima è cambiato diverse volte a causa di eruzioni vulcaniche, impatti con meteoriti, movimenti dei continenti e cambiamenti a livello astronomico (responsabili delle glaciazioni). Per via delle molte possibili combinazioni tra loro distinguere le tipologie di clima è piuttosto difficile. Tuttavia, la classificazione di Koppen nella prima metà del ‘900 identifica 5 tipologie: TIPO A. Collocati tra i tropici e con una temperatura media mensile ma inferiore ai 18°. Si distinguono: Clima equatoriale (pluviale), presente nella fascia più vicina all'equatore, caratterizzato da una temperatura media elevata e da una piovosità abbondante, che permette lo sviluppo di una vegetazione rigogliosa (Amazzonia). Una variante di questo clima è caratterizzato dai monsoni con notevoli precipitazioni distribuite in modo non uniforme: sono di eventi periodici dell'oceano indiano che soffiano da terra verso mare in inverno e viceversa in estate, portando abbondanti piogge. Clima della savana (Africa). Hanno minori precipitazioni e un diverso regime pluviometrico, la cui alternanza delle stagioni e in base alla piovosità. TIPO B (aridi). Senza copertura vegetale continua, sono caratterizzati da precipitazioni rare e irregolari e da un'escursione termica pronunciata. È caratterizzato da: Clima desertico, che per via dell'evaporazione non presenta fiumi, ma in occasione di temporali brevi ma intensi può dare vita a delle oasi ricche di vegetazione. Clima predesertico, con un maggiore apporto idrico. TIPO C. Sono caratterizzati per il contrasto stagionale di temperatura nel corso dell'anno. Le zone temperate, proprio grazie alle loro condizioni climatiche, sono le più popolose, ma anche quelle che maggiormente modificate dall'intervento dell'uomo. Qui sono pochi gli animali e le piante che vivono ancora in ambienti naturali intatti e molte sono le aree urbane. Si dividono in: Clima mediterraneo (Mediterraneo), in cui gli inverni sono miti e le estati con piogge scarse. Clima sinico (subtropicale), con maggiori e uniformi precipitazioni, senza periodi di siccità. Clima temperato fresco, con inverni miti e precipitazioni distribuite durante l'arco dell'anno. TIPO D (freddi). Hanno inverni lunghi e gelidi mentre l'estate è ricca di precipitazioni e relativamente calda. Sono caratterizzati da due manifestazioni climatiche principali: il freddo umido ma con un'estate calda e il freddo con inverno asciutto. TIPO E (nivali, ai Poli). Chiamati anche climi senza estati in quanto presentano un freddo intensissimo e precipitazioni scarse di natura nevosa. Si dividono in tundra e gelo perenne. Molto simile è il clima di alta montagna che tuttavia non registra l'alternanza di lunghi periodi di illuminazione/oscurità e ha una marcata escursione termica giornaliera. L’Italia ha una grande varietà climatica dovuta alla latitudine, altitudine e alla vicinanza al mare, in particolare perché il Tirreno, essendo più ampio e profondo, esercita maggiore forza mediatrice. Viene considerato il paese dal clima favorevole, ma la situazione sta peggiorando a causa del riscaldamento globale che mettono a rischio l’Italia di ondate di calore e siccità e di precipitazioni estreme (Medicane à piogge torrenziali e venti fortissimi). Finora non si possono produrre volontariamente cambiamenti sul tempo atmosferico, nonostante le sperimentazioni. Tuttavia, artificialmente si possono creare le condizioni più idonee in ambienti limitati come le serre, grazie agli impianti interni di riscaldamento e umidificazione. Una conseguenza della relazione tra società e clima è dovuta ai cambiamenti e alle alterazioni dell'aria a causa delle attività antropiche, soprattutto a partire dalla Rivoluzione Industriale, con la quale l'inquinamento è aumentato (immissione nell'atmosfera di particelle che deteriorano la qualità dell'aria). Inoltre, va considerato che gli agenti inquinanti possono diffondersi nell'atmosfera anche in aree molto lontane da quelle di origine. L'inquinamento genera smog, dalla combustione dei mezzi e delle caldaie, e piogge acide, dovute alle emissioni di ossidi di zolfo e azoto che reagendo con l'acqua formano acido solforico e nitrico. La pioggia acida può essere nociva per l'ambiente e danneggiare gli edifici (Giuramento di oggetti metallici, vernici e pietra). L'acqua viene misurata tramite la scala del PH che va da 0 a 14, dove il 7 indica il valore neutro. Quando l'acidità del pc scende sotto in 4,5 diventa dannoso. L'acidità può avere cause naturali dovute a eruzioni vulcaniche incendi. per quanto riguarda gli effetti sull'uomo, si segnalano l'intensificazione di patologie come tosse e asma. È importante che tutti contribuiscano alla diminuzione della pioggia acida piantando alberi, utilizzando i mezzi pubblici ed evitare di bruciare i rifiuti. Una conseguenza a livello locale della modificazione del clima è dovuta all'urbanizzazione soprattutto con il fenomeno dell'isola termica urbana legata al calore emesso dalle fabbriche, dal traffico automobilistico e dal riscaldamento domestico. CAMBIAMENTO CLIMATICO La crisi climatica globale richiede la cooperazione di Scienze sociali e fisico-naturali per agire su: Adattamento alle mutate condizioni dell'atmosfera (il territorio deve essere reso più resistente ai cambiamenti). Riduzione dell'anidride carbonica e di altri gas serra, vivendo con maggiore consapevolezza grazie a una corretta comunicazione tra il mondo scientifico e quello dell'informazione. Il sistema terra si sta avviando un punto di svolta negativo a causa del forte impatto antropico. Spesso i paesi più colpiti sono quelli economicamente più poveri che in realtà sono i meno responsabili di questa situazione. Il RISCALDAMENTO GLOBALE è causato principalmente dalle emissioni dei gas serra presenti nell'atmosfera che riescono a trattenere una parte considerevole delle radiazioni. Tuttavia, a causa della forte attività antropica danno vita all'effetto serra. La comunità internazionale lavora dal 1992l con la Convenzione quadro delle Nazioni Unite affinché ci sia una loro diminuzione. Un passaggio importante per la riduzione dei gas serra è il protocollo di Kyoto (1997), ma il primo accordo legalmente vincolante a livello mondiale è quello di Parigi (2015). Tuttavia, gli esiti sperati non sono stati raggiunti a causa di leader politici che rimandano il problema a un futuro lontano. Il risultato è una protesta a livello mondiale di numerosi giovani, una generazione senza futuro che dovrà sopportare gli effetti negativi di questa crisi climatica. I gas serra sono quei Le regioni maggiormente a rischio sono quelli polari per via dello scioglimento dei ghiacci, che non solo muta il paesaggio, ma ha ripercussioni anche a livello economico e politico: l’abbondanza di gas e petrolio, l'intensificazione della pesca e la creazione di nuove rotte commerciali. Infine, a causa dell'aumento delle temperature molte popolazioni perdono raccolti e bestiame vivendo in una situazione di povertà e denutrizione. I profughi climatici aumenteranno sempre di più, collocandosi in una situazione generale di ingiustizia economica e sociale. Le conseguenze del cambiamento climatico si distinguono in tre categorie: a. Eventi meteorologici estremi, dovuti all'aumento della temperatura globale che porta a eventi di precipitazioni improvvise e violente, che colpiscono zone inadatte a sopportare tali eventi, e all'aumento di periodi di siccità. b. Grandi mutamenti naturali, ovvero quei cambiamenti climatici che si verificano in grandi periodi di tempo e su scala regionale/mondiale. Si tratta della desertificazione, scioglimento dei ghiacci e innalzamento dei mari causati dall'aumento delle temperature a livello globale. Tra le  conseguenze vi è il fatto che nei ghiacci si trovano enormi quantità di gas serra che verranno rilasciati nell'atmosfera per via dello scioglimento accelerando il cambiamento climatico. c. Rischio di estinzione di alcune specie. Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità il cambiamento climatico provocherà sempre più morti, insieme all'aumento di malattie e malnutrizione. DESERTI E DUNE Se da un lato i venti hanno una forza devastante, dall'altro possono operare in modo costante dando origine a una morfologia definita eolica. In particolare, sono responsabili del modellamento del terreno che genera forme caratteristiche nelle regioni con clima aridi (DESERTI). Secondo uno studio il Sahara si è ampliato del 10% grazie al processo di desertificazione. Le azioni del vento sono 2: 1. Deflazione, quando l'azione eolica non è frenata dalla vegetazione e rimuove e solleva nell'aria particelle minute. Le particelle più fini possono essere sollevate facilmente e portate a grandi altezze e distanze, mentre quelle più grandi sono trasportate solo da forti venti. Questa azione produce conche non profonde ma dal diametro che varia da pochi metri a molti km. 2. Corrasione, che avviene in seguito all'urto delle particelle tra loro e sulla roccia generando un'azione abrasiva e di levigatura. Quest’azione determina nella roccia fuori e archi naturali le cui dimensioni variano a seconda della resistenza opposta dalle rocce. Questa azione può unirsi all'erosione marina dando origine a cavità di dimensioni diverse. Il trasporto delle particelle può avvenire per: sospensione (sollevati e trasportati dal vento), trascinamento (trascinati per rotolamento sulla superficie) o saltazione (sollevati per un piccolo tragitto prima di ricadere compiendo ripetuti salti e colpendo altri detriti, che a loro volta si alzano a causa dell'urto). Il materiale trasportato dal vento dà vita alle dune, le quali possono essere vive (si sposta ne cambiano forma per l'azione del vento) o fisse (sono coperte da piante che con le loro radici impediscono il suo movimento). La forma caratteristica è quella di luna crescente con le due estremità estese nella direzione del vento dominante (sono ben visibili i ripples, noti in italiano come increspature o ondulazioni). Il profilo della duna muta a seconda del vento e del materiale di cui sono fatte. La parte esposta presenta un pendio dolce e quando il vento è intenso i granelli si innalzano formando sulla cresta piccole nuvole di sabbia (creste fumante). infine, hanno dimensioni variabili. Il denudamento per l'azione eolica da origine a deserti rocciosi o ciottolosi, quest'ultimi si hanno quando il vento rimuovi le particelle in aree ricoperte da materiali alluvionali lasciati da vecchi fiumi.  IDROSFERA L'acqua è l'elemento indispensabile per la vita sulla Terra, ma il fattore antropico sta interferendo sul suo delicatissimo ciclo dell'acqua alterandolo con il riscaldamento globale (porta a inondazioni e siccità). L'acqua si muove e si distribuisce secondo processi complessi attraverso i suoi tre stati fisici: solido, liquido e gassoso. Il mondo dell'acqua (idrosfera) è presente nella litosfera, nell'atmosfera e nella biosfera. La grande maggioranza dell'acqua è salata (96% à idrosfera marina) mentre la restante parte è dolce e si trova nei continenti (4% à idrosfera continentale). Il volume totale dell'acqua è costante il livello planetario ma cambia la sua distribuzione soprattutto se la consideriamo a livello globale. Parliamo di territori endoreici, per indicare quelle aree in cui i corsi d'acqua non trovano sbocco in mare e terminano in un largo chiuso. In questa categoria rientrano anche i salar, laghi salati presenti negli altopiani desertici delle Ande. Al contrario, le aree areiche (zone desertiche) sono prive di un’idrografia superficiale escludendo le rarissime precipitazioni. Risorse dell’idrosfera - Acqua potabile e per l'irrigazione. - Produzione di energia: energia idroelettrica e possibilità di sfruttare i movimenti del mare per fonti energetiche rinnovabili. Gli impianti mareomotrici sfruttano i dislivelli prodotti dalle maree per produrre energia elettrica tramite delle turbine idrauliche. Gli impianti del moto ondoso invece sfruttano gli effetti eolici sulla superficie del mare che hanno un'alta densità energetica. - Estrazione di sali e minerali. - Navigazione marina, fluviale e lacustre. - Attività turistiche sportive. - La possibilità di disporre di risorse idriche senza tecnologie sofisticate ha favorito l'insediamento in prossimità delle acque già dall'antichità (Nilo). Pericoli per l’idrosfera - L'incremento della anidride carbonica dovuta al riscaldamento globale interferisce sugli equilibri degli ambienti marini in quanto gli oceani assorbono un quarto dell'anidride presente nell'atmosfera trasformandola in acido carbonico. Si avvia così il processo di acidificazione degli oceani, che altera la composizione chimica delle acque. - Sversamento in mare di petrolio (Deepwater Horizon). - Plastiche e microplastiche secondarie che entrano nella catena trofica di numerosi organismi marini consumati dagli esseri umani. Più del 70% della superficie terrestre è occupato dalle acque salate. Le distese maggiori tra un continente e l'altro sono definite oceani, mentre i mari sono le aree racchiuse per lunghi tratti da terre emerse. La caratteristica principale dell'acqua marina è la SALINITÀ che si esprime calcolando i grammi di sale contenuti in un chilogrammo o litro di acqua. Il valore medio è 35 g in un litro, ma il grado di salinità varia da un mare all'altro ed è rappresentato dalle isoaline. La salinità è dovuta al cloruro di sodio e di magnesio, al solfato di magnesio, di calcio e potassio. La temperatura subisce variazioni in base alla profondità, in quanto le radiazioni solari agiscono sullo strato superficiale, dipende anche dalla latitudine e dell'andamento stagionale. Gli ICEBERG sono blocchi di ghiaccio continentali la cui parte sommersa è circa 8 volte maggiore rispetto a quella emergente. Essi sono un ostacolo nella navigazione e un pericolo (Titanic).  I MOVIMENTI DEI MARI I movimenti di mari e oceani derivano da cause interne (salinità, temperatura) o esterne (vento, forza di gravità). Il moto più evidente è quello delle ONDE, provocate dalla pressione del vento. Si presentano con una cresta e un cavo. Le caratteristiche del moto delle onde sono: Altezza: distanza tra cresta e cavo. Dipende dalla forza del vento, in genere è di 7-8 m ma può arrivare anche a 15 m. Lunghezza: distanza tra due creste/cavi. Periodo: intervallo di tempo tra il passaggio di due creste/cavi. L'acqua essendo sottoposta all'azione del vento e delle correnti modifica il suo profilo superficiale generando le onde. Con il vento si genera un attrito tra l'aria e la superficie del mare che provoca il moto delle particelle superficiali che ha un andamento circolare. L’acqua non si sposta orizzontalmente, ma in verticale. Quando si avvicina alla costa, l’onda si deforma: la parte inferiore rallenta per l’attrito con il fondale, mentre il fronte diventa ripido al punto da collassare fino a rompersi e formare i frangenti di spiaggia. Scompare così il movimento verticale per dare spazio a quello orizzontale (onda di traslazione). Le dimensioni delle onde dipendono dal fattore che le genera e dall'ampiezza del bacino d'acqua interessato quando viene applicata l'azione del vento. È per questo che in determinati bacini si possono generare onde molto alte. Durante la giornata, l’altezza del mare varia per l’azione della MAREA, un movimento ciclico di innalzamento (flusso) e abbassamento (riflusso). Quando raggiunge il livello massimo di altezza si chiama alta marea, mentre il livello minimo è detto bassa marea. La loro differenza è detta ampiezza e si riscontra maggiormente nei golfi collegati agli oceani. Nei mari chiusi il dislivello si aggira tra i 20-50 cm. Caso eccezionale è Venezia, in cui le maree possono raggiungere dislivelli pericolosi per la città, contro i quali è stata inaugurata la piattaforma MOSE (2019), un sistema di dighe mobili. Un altro movimento dei mari è dato dalle CORRENTI MARINE, spostamenti di masse d’acqua che si muovono con direzione quasi costante e presentano temperature (correnti fredde à polari; correnti calde à zone equatoriali) e salinità diverse dalle acque circostanti. Le correnti sono influenzate dai venti e dalla rotazione terrestre. Le correnti marine nascono per la tendenza dell'acqua a ristabilire l'equilibrio idrostatico legato a temperatura e salinità del mare. Possono essere classificate in base alle cause che le generano, alla temperatura dell'acqua che si sposta confrontata con la temperatura dell'acqua che la circonda e in base alla profondità a cui si verificano (superficiali, interne e di fondo). Il modo orizzontale delle correnti superficiali è causato dall'azione combinata di due correnti: Dovute alla differenza di pressione su luoghi diversi della superficie del Correnti di gradiente mare e alla differenza di densità delle masse d'acqua adiacenti. Queste correnti tendono a ristabilire l'orizzontalità della superficie marina. Dovute all'azione di trascinamento creato dall'attrito tra la massa d'aria in Correnti di deriva movimento (vento) e la massa d'acqua superficiale del mare. Le correnti seguono una direzione precisa. Nell'emisfero Nord le correnti subiscono una deviazione verso la destra rispetto alla direzione di propagazione; mentre quelle che si propagano nell'emisfero Sud subiscono una deviazione verso sinistra. Queste deviazioni sono causate dalla rotazione terrestre che genera una particolarissima forza, detta forza di Coriolis, la quale agisce su tutte le masse in movimento sul pianeta, il cui effetto aumenta in relazione alla grandezza della massa in movimento. Oltre alla forza di Coriolis influiscono anche altri fattori, come la natura e vicinanza della costa, la presenza di golfi e la maggiore/minore profondità delle acque. La principale interazione tra idrosfera e litosfera avviene lungo le COSTE, dove le acque marine esercitano un’azione erosiva (abrasione), dovuta all’energia meccanica del moto ondoso che spinge i detriti contro le pareti delle coste alte. Inoltre, è agevolata dall'azione chimica. Contro le coste rocciose le onde si abbattono con una forza tale da disgregare le rocce, favorendo il distacco di detriti e di blocchi rocciosi. Nelle coste sabbiose l'azione del moto ondoso è efficace con mare poco profondo dove le onde di oscillazione si trasformano in onde di traslazione creando i frangenti. Il tratto di spiaggia interessata da questo moto è detto battigia, lungo la quale i frangenti muovono i sedimenti. Le onde e le correnti dopo aver trascinato i detriti li depositano in mare o lungo la costa in base alle dimensioni e al peso: le sabbie più fini sono trasportate al largo e si depositano in mare, mentre quelle più pesanti rimangono a riva formando le spiagge. La diversa morfologia dell'ambiente litorale dipende dalle rocce della costa e dalla struttura geologica della regione in cui ci troviamo. Il profilo orizzontale delle coste può essere lineare o frastagliato, mentre il profilo verticale divide le coste in alte (a strapiombo sul mare) e basse (scendono dolcemente verso l'acqua à spiagge sabbiose). Le coste alte sono caratterizzate per l'azione erosiva del mare che prevale sulla deposizione, mentre nelle coste basse prevale la sedimentazione sull’erosione. Altri tipi di coste sono: Articolate con sporgenze (promontorio) e rientranze (baia). Falesia, parete rocciosa a picco sul mare. Ria, insenatura lunga e stretta perpendicolare alla costa. Vallone, insenatura lunga e stretta parallela alla costa. Fiordo, insenatura stretta e ramificata dovuta all’erosione dei ghiacciai. Il livello del mare non rimane invariato per tempi lunghi. Le coste non sono una struttura stabile, ma subiscono una progressiva trasformazione. Si innalza il livello del mare e l'acqua invade le valli formando insenature, golfi o Fase iniziale baie; mentre i rilievi che le separano danno vita a promontori e isole. L'azione erosiva del mare demolisce progressivamente i promontori e le punte. I frammenti di roccia si depositano nelle insenature formando le spiagge, mentre i Fase intermedia materiali