Cognome ............................................................................ Nome ..................................................................................  

Alessia Cesana 

IL CICLO DELL’ACQUA 

Nell’idrosfera l’acqua si sposta continuamente da un luogo all’altro, seguendo un percorso di “andata e ritorno” 

detto ciclo dell’acqua o ciclo idrologico; questo si svolge attraverso una successione di cambiamenti o passaggi di 

stato, il cui motore è l’energia solare. 

Schema semplificato del ciclo dell’acqua e suo bilancio annuale.  

Ogni anno si stima che circa 500.000 km3 di acqua si trasformino in vapore: 430.000 km3 provengono dagli oceani e 70.000 

km3 dai continenti; una uguale quantità. 

Il Sole riscalda l’acqua degli oceani (i suoi principali serbatoi), dei laghi o presente come umidità nel terreno e ne 

provoca l’evaporazione, cioè la trasformazione in vapore acqueo; una parte del vapore acqueo presente nell’aria 

proviene dalla biosfera: è quella che liberano le piante attraverso la traspirazione (o evotraspirazione). 

Il vapore sale nell’atmosfera, incontrando zone sempre più fredde; alla fine subisce una condensazione, cioè la 

trasformazione in minutissime goccioline liquide (e in parte solide) sospese nell’aria; le goccioline si ammassano 

quindi nelle nubi, che sono sospinte un po’ dovunque dai venti (trasporto).  

Le goccioline d’acqua delle nubi, in condizioni opportune, si aggregano e originano le precipitazioni: soprattutto 

attraverso la pioggia e la neve, l’acqua torna al suolo; in gran parte finisce in mare, il resto cade sulle terre 

emerse: tranne una frazione assorbita dal terreno e dalle radici delle piante, il resto scorre nei fiumi o s’infiltra nel 

sottosuolo e, dopo un tempo più o meno lungo, ritorna anch’esso al mare (deflusso). 

Una parte dell’acqua presente sulla Terra è congelata allo stato solido nelle calotte polari e nei ghiacciai. Una 

frazione del ghiaccio fonde continuamente ed entra di nuovo a far parte del ciclo dell’acqua. Attraverso il ciclo 

idrologico, l’acqua presente sulla Terra si rinnova continuamente, mentre la sua quantità complessiva si mantiene 

pressoché invariata nel tempo: l’acqua che beviamo è praticamente la stessa che circola sulla Terra da alcuni 

miliardi di anni. Ciò che può variare di anno in anno sono le proporzioni di acqua presente nei tra stati fisici: esse 

dipendono dalla temperatura media della superficie terrestre; se questa aumenta, si intensifica la fusione dei 

ghiacci e aumenta il volume degli oceani. È ciò che sembra accadere a causa dell’effetto serra. 

 

 

L’IMPORTANZA DELLA TRASPIRAZIONE.  

Il processo della traspirazione è il più importante contributo degli organismi 

viventi alla circolazione dell’acqua nell’idrosfera.  

Consideriamo per esempio una pianticella di grano: è stato calcolato che 

questa, nel corso della sua breve vita, libera nell’aria per traspirazione una 

quantità di acqua equivalente a quasi 200 volte il suo peso. Ciò significa che per 

ottenere 1 kg di raccolto è stato necessario che le radici delle piante abbiano 

assorbito dal suolo e inviato attraverso gli steli ben 200 kg di acqua. Solo una 

piccola frazione di questa, 150 g, è stata utilizzata dalle piante nella fotosintesi. 

Si comprende come la traspirazione delle piante abbia rilevanti effetti climatici. 

La copertura vegetale, infatti, funziona come una valvola che regola lo scambio 

di acqua tra il suolo e l’atmosfera trattenendo più a lungo l’umidità 

dell’ambiente circostante e in particolare del terreno, che viene così protetto 

dal calore del Sole che tende a seccarlo. 

Dal punto di vista agricolo è molto utile conoscere il “grado di traspirazione” delle specie coltivate: ciò permette 

di decidere in modo più razionale quali sono le colture più adatte in una certa zona, tenendo conto della 

disponibilità di acqua e della necessità di ridurre lo spreco di acqua richiesta per l’irrigazione. 

 

GUIDA  ALLO  STUDIO 

1. Quali sono le principali trasformazioni che l’acqua subisce durante il suo ciclo? 

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................    

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

2. In che cosa consiste la traspirazione delle piante? 

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 ..............................................................................................................................................................................  

 

 

 

LE ACQUE MARINE 

CARATTERISTICHE CHIMICHE E SALINITÀ 

L’acqua del mare contiene disciolta in forma di Sali la maggior parte degli elementi chimici naturali, anche se molti 

compaiono  in minime tracce; altri componenti minori sono costituiti da sostanze nutrienti e gas. Nell’acqua del 

mare, infine, si riversano anche, trasportati dai fiumi, rifiuti di vario tipo e di vario potere inquinante, provenienti 

da  centri  urbani,  industrie,  aree  adibite  ad  attività  agricole  e  zootecniche,  nonché  quelli  derivanti  da  attività 

connesse all’estrazione e al trasporto di petrolio. 

• I Sali sono presenti come  ioni “idratati”, cioè circondati da molecole polari di acqua;  in seguito a questo 

meccanismo,  l’aggiunta di sali all’acqua non ne fa praticamente variare  il volume, poiché sono sfruttati gli 

spazi esistenti tra le molecole d’acqua stesse. 

Il contenuto di Sali dell’acqua di mare viene espressa come salinità, che rappresenta la quantità in grammi 

di Sali disciolti  in 1 kg di acqua di mare; poiché 1 kg = 1000 g, possiamo esprimere  la salinità  in parti per 

mille. Il valore medio della salinità è di 35 g di Sali per chilogrammo di acqua marina, cioè, come si dice, è 

del 35 per mille (che si scrive 35‰). 

Ciò  significa  che,  se  facciamo  evaporare  completamente  un  chilogrammo  di  acqua marina,  rimane  un 

residuo solido costituito mediamente da 35 g di Sali. 

 La presenza di Sali non fa praticamente variare  il volume dell’acqua, per cui si ottiene una soluzione  la cui densità d, data dal rapporto d=massa/volume, sarà pari a:  

1000 g / 965 cm3 = 1,036 g/cm3 

 valore che è maggiore della densità dell’acqua pura a 4°C, pari a 1g/cm3. Per la maggiore densità dell’acqua salata, nel mare galleggiamo meglio che in un lago, perché riceviamo una “spinta archimedea” superiore. 

Questo miscuglio di Sali contiene, come detto, numerosissimi elementi chimici, tuttavia, per quasi il 99%  è 

costituita  da  soli  cinque  composti,  nettamente  preceduti  per  abbondanza  dal  cloruro  di  sodio,  che 

rappresenta oltre i tre quarti del totale(77,7%). 

La  salinità  non  è  uniforme:  in  genere,  nelle  zone  calde  tropicali  e  subtropicali,  dove  l’evaporazione  è 

maggiore,  la  salinità delle  acque  superficiali  è più  elevata  rispetto  alle  zone  fredde più  vicine  ai Poli  (in 

seguito alla perdita di acqua come vapore, la concentrazione dei sali aumenta): la salinità diminuisce invece 

nelle zone dove c’è un forte apporto di acqua dolce dovuta alle piogge, allo sbocco di grandi fiumi o allo 

scioglimento dei ghiacci polari. 

 

 

Punte massime di  salinità del 43‰  si  raggiungono nel mar Rosso e nel golfo Persico, dove  si ha  intensa 

evaporazione. La salinità più bassa è quella del mar Baltico, dove la fusione dei ghiacci e l’apporto dei fiumi 

immette una  tale quantità di acqua dolce da  far  scendere  la  salinità al 3‐4‰.  Il Mediterraneo, che è un 

mare  chiuso,  soggetto  a  una maggiore  evaporazione  rispetto  agli  oceani,  ha  una  salinità  superiore  alla 

media, pari al 38‰. 

• Le sostanze dette nutrienti sono quelle indispensabili per la vita in particolare degli organismi foto sintetici 

e comprendono composti dell’azoto, del fosforo e del potassio: una loro importante fonte è rappresentata 

dai  prodotti  di  rifiuto  e  dai  resti  di  organismi  marini  che  tuttavia,  per  la  maggior  parte,  tendono  a 

precipitare sul fondo degli oceani dove si decompongono. Questi nutrienti vengono comunque riportati alle 

acque superficiali da particolari correnti dette di “risalita” e nelle aree dove si verifica questo fenomeno si 

riscontra la più alta produttività degli ecosistemi marini. 

• I  gas disciolti nell’acqua del mare provengono per  la maggior parte dall’atmosfera;  il più  abbondante  è 

l’azoto,  che  è  presente  in  proporzioni  maggiori  che  nell’atmosfera,  essendo  molto  più  solubile 

dell’ossigeno. 

L’ossigeno e  il diossido di carbonio derivano, oltre che dall’atmosfera, dall’attività degli organismi viventi; 

gli organismi fotosintetici (alghe e fitoplancton) producono ossigeno e utilizzano diossido di carbonio; tutti 

gli  organismi  inoltre  utilizzano  ossigeno  nella  respirazione  e  producono  diossido  di  carbonio.  La 

concentrazione  di  questi  gas  è  influenzata  dalla  temperatura:  al  crescere  di  questa,  la  loro  solubilità  in 

acqua di solito diminuisce. Pertanto, i mari freddi, come il mare di Norvegia, o la fascia di oceano Pacifico di 

fronte al Cile sono molto “ossigenati” e ricchi di fauna marina e perciò molto pescosi. 

CARATTERISTICHE FISICHE 

 Tra le caratteristiche fisiche che, anche in combinazione con la salinità, hanno particolare rilevanza sia per la vita 

marina sia per i movimenti di grandi masse di acqua (correnti), figurano la temperatura, la densità e la pressione. 

• La temperatura dell’acqua del mare varia specialmente in funzione della latitudine e della profondità ed è 

connessa al gioco delle correnti che mette in reciproco movimento masse d’acqua calde e fredde. 

La  massima  temperatura  media  della  superficie  degli  oceani  (circa  26‐28°C)  si  registra  nella  fascia 

equatoriale.  Spostandosi  verso  le  alte  latitudini polari,  fino  a  che,  in prossimità dei  Poli,  si  trasforma  in 

 

 

ghiaccio:  ciò  avviene  quando  la  temperatura  dell’acqua  raggiunge  ‐2°C  (l’acqua  salata  solidifica  a  una 

temperatura inferiore a quella dell’acqua pura, che è di 0°C). 

La temperatura dell’acqua diminuisce con  la profondità, secondo un particolare andamento che permette 

di individuare idealmente, alle medie latitudini, tre zone “termiche”: 

o Uno  strato  superficiale più caldo, profondo 

fino a circa 200 m,  la cui  temperatura varia 

con  la  latitudine  e  il  ciclo  stagionale 

(collegati  all’intensità  dell’irraggiamento 

solare); 

o Uno strato di transizione, detto termoclino, 

profondo  fino  a  circa  1000  metri,  dove  si 

registra  una  rapida  diminuzione  della 

temperatura, fino a circa 5°C; 

o Uno strato profondo, dove la temperatura si 

abbassa  regolarmente,  fino a  raggiungere e 

superare 0°C  (alle grandi profondità  l’acqua 

si raffredda fino a ‐2°C, ma non gela, perché 

è salata e anche a causa della forte pressione a cui è sottoposta). 

• Densità. Come già detto,  la densità dell’acqua 

marina è influenzata sia dalla salinità che dalla 

temperatura:  il suo valore, che mediamente è 

di 1,026 g/cm3, presenta variazioni da  zona a 

zona.  In una stessa regione di mare profondo, 

la  densità  aumenta  con  la  profondità.  Nelle 

zone  intertropicali  la  forte  evaporazione  può 

far  aumentare  la  salinità  e  quindi  la  densità, 

per cui  le masse d’acqua superficiali  tendono a scendere  in profondità. Anche nelle zone polari  l’acqua è 

molto  densa,  sia  per  le  basse  temperature,  sia  in  seguito  alla  formazione  di  ghiaccio:  durante  il 

congelamento,  infatti,  i  Sali  si  separano  dal  ghiaccio  e  vanno  ad  aumentare  la  salinità  dell’acqua 

sottostante, che diventa più densa e tende a sprofondare. Questi fenomeni che si verificano ai Tropici e ai 

Poli  rappresentano  uno  dei  “motori”  all’origine  delle  correnti marine.  Le  acque  del Mediterraneo,  pur 

avendo temperatura elevata, sono  in media molto dense poiché  l’evaporazione è notevole e  l’apporto di 

acqua dolce da parte dei fiumi è scarso. 

• Penetrazione  della  luce.  L’intensità  della  luce  solare  che  penetra  nell’acqua  tende  a  diminuire  con  la 

profondità,  tanto più quanto più  l’acqua è  torbida per  la presenza di particelle  in  sospensione e quanto 

maggiore è l’inclinazione dei raggi solari. 

 

 

 

L’acqua stessa assorbe la luce, anche se in misura diversa a seconda della lunghezza d’onda, cioè del colore: 

la prima a essere assorbita è la luce rossa, mentre la componente verde azzurra può arrivare, in condizioni 

ottimali (come nelle limpide acque subtropicali), fino a 200 m. Lo strato superficiale del mare che riceve la 

luce solare è detta zona fotica (dal greco “fotòs” = luce) ed è solo qui che possono svilupparsi gli organismi 

vegetali fotosintetici; oltre questa soglia, la luce diventa sempre più impercettibile e, superati i 500‐600 m 

di profondità, regna il buio più totale: si entra nella zona afotica che confina in basso con la zona abissale. 

• Pressione. L’acqua esercita su ogni corpo immerso una pressione idrostatica, che aumenta di 1 atm ogni 10 

m di profondità: mentre a livello del mare ci troviamo alla pressione di  1 atm, a 10 m sott’acqua saremmo 

sottoposti  a 2  atm di pressione,  a 20 m  a 3  atm  ecc.  Le pressioni  elevate non  “schiacciano”  gli  animali 

marini,  perché  anche  le  loro  cellule  e  le  altre  strutture  interne  presentano  la  stessa  pressione  che  c’è 

all’esterno. 

 

GU IDA  AL LO   STUD IO   

1. Realizza uno schema delle pagine lette fino ad ora e solo dopo rispondi alle domande. 

2. Che cos’è la salinità? 

3. Come varia la salinità con la profondità? 

4. Perché nel mare si galleggia meglio che in un lago? 

5. Quali gas disciolti nel mare sono fondamentali per la vita acquatica? 

6. Come varia la temperatura del mare con la profondità e quali sono le tre zone termiche? 

7. Quali fattori influenzano la densità dell’acqua di mare? 

8. In che misura aumenta la pressione idrostatica del mare con la profondità? 

9. Che cos’è la zona fotica del mare? 

 

 

VERIFICA DELLE CONOSCENZE 

Scegli il completamento corretto. 

1. La superficie della Terra è ricoperta dagli oceani: a. per oltre i tre quarti b. per circa un terzo c. per circa i due terzi d. per circa la metà 

2. La frazione di acqua dolce rispetto all’acqua totale terrestre è compresa tra: a. 3 e 4% b. 2 e 3% c. 1 e 2% d. 0 e 1% 

3. Il principale serbatoio di acqua dolce terrestre è costituito da: a. umidità del terreno b. falde sotterranee c. fiumi e laghi d. calotte polari e ghiacciai 

4. La densità dell’acqua è massima alla temperatura di: a. 3 °C b. 0 °C c. 2 °C d. 4 °C 

5. Il vapore acqueo passa allo stato liquido in seguito a: a. evaporazione b. condensazione c. traspirazione d. liquefazione 

 

Completa le seguenti frasi scrivendo i termini opportuni. 

1. L’acqua  ha  alcune  importanti  proprietà:  possiede  un  elevato  potere______________________,  per  cui 

discioglie molte sostanze; allo stato liquido ha una densità ______________________ del ghiaccio, per cui 

questo  galleggia  e  funziona  come  ______________________  termico;  ha  un  elevato 

______________________ specifico ed è  in grado di moderare  il ______________________ delle  regioni 

costiere. 

2. Il  ciclo  dell’acqua  si  svolge  attraverso  una  successione  di  cambiamenti  di  ______________________ 

promossi dall’energia______________________che fa evaporare  l’acqua degli ______________________, 

dei  laghi  e  quella  presente  come  ______________________  nel  terreno;  il  ______________________ 

acqueo,  insieme  a  quello  emesso  dalle  piante  per  ______________________,  sale  nell’atmosfera  e 

______________________  formando  le  nubi  dalle  quali,  in  condizioni  opportune,  si  originano  le 

______________________;  l’acqua  ritorna  così  sulla  terra  allo  stato  ______________________  e  il 

______________________  ricomincia.

 

 

Scegli il completamento corretto. 

1. La salinità dell’acqua di mare è definita come la: 

a. quantità in grammi di sali disciolta in 100 g di acqua di mare 

b. quantità in grammi di sali disciolta in 1000 g di acqua di mare 

c. quantità in grammi di sali disciolta in 1 litro di acqua di mare 

d. quantità in grammi di cloruro di sodio disciolta in 1000 g di acqua di mare 

2. Dopo il cloruro di sodio, il sale più abbondante presente nell’acqua di mare è il: 

a. cloruro di magnesio 

b. solfato di magnesio 

c. solfato di calcio 

d. solfato di potassio 

3. La temperatura dell’acqua di mare varia in funzione: 

a. della salinità e della profondità 

b. della densità e della latitudine 

c. della profondità e della latitudine 

d. della densità e della profondità 

 

Per ciascuna affermazione indica Vero (V) o Falso (F). 

1. La salinità è massima nelle fredde acque polari.   V  F 

2. Il diossido di carbonio disciolto nell’acqua di mare è solo quello di provenienza atmosferica.  V  F 

3. La temperatura dell’acqua di mare non influisce sulla salinità.  V  F 

4. La temperatura dell’acqua di mare diminuisce con la profondità.  V  F 

5. La densità dell’acqua di mare è influenzata dalla temperatura e dalla salinità.  V  F 

6. La zona profonda del mare dove non penetra la luce è detta zona fotica.  V  F 

7. La pressione esercitata dall’acqua di mare aumenta di 10 atm ogni 100 m di profondità.  V  F