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ISTITUTO COMPRENSIVO DON P. SPERA- POMARICO Scuola Secondaria di I grado Classe: III A Docenti: Prof. M. Lupo Prof. ssa A.M. Nobile «Acqua è fra i quattro.

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2 ISTITUTO COMPRENSIVO DON P. SPERA- POMARICO Scuola Secondaria di I grado Classe: III A Docenti: Prof. M. Lupo Prof. ssa A.M. Nobile «Acqua è fra i quattro elementi il secondo men greve e di seconda volubilità. Questa non ha mai requie insino che si congiunge al suo marittimo elemento [...]. Volentieri si leva per lo caldo in sottile vapore per l'aria. Il freddo la congela, stabilità la corrompe. [...] Piglia ogni odore, colore e sapore e da sé non ha niente.[...]» Dal manoscritto C, f. 26v di Leonardo da Vinci Dirigente scolastico: Prof. Giuseppe Spataro PROGETTO: ACQUA, BENE ESSENZIALE: IL SUO CICLO Referente del progetto: Prof. M. Lupo

3 Indice: Indice: lacqua e la Terra (da diapositiva 7 a diapositiva 12); lacqua e luomo (da diapositiva 13 a diapositiva 19), con collegamenti ipertestuali alla diapositiva 14; lacqua e i riti religiosi (da diapositiva 20 a diapositiva 24); lacqua nellarte (da diapositiva 25 a diapositiva 31); la centrale idroelettrica di Lauria (da diapositiva 32 a diapositiva 40); lacqua la topografia e la geologia (da diapositiva 41 a diapositiva 42); la vulnerabilità intrinseca di un acquifero (da diapositiva 43 a diapositiva 49); il ciclo dellacqua (da diapositiva 50 a diapositiva 51).

4 PROGETTO: ACQUA, BENE ESSENZIALE: IL SUO CICLO

5 Premessa dei docenti La tematica che si è deciso di affrontare nel presente progetto, ovvero la centralità dellacqua, è di ovvia grande ricchezza, prestandosi ad una estesa gamma di interessanti considerazioni pluridisciplinari che investono aspetti di geografia, fisica, chimica, biologia, economia, tecnologia, storia e politica. Sono state trasmesse agli alunni partecipanti molto più che delle semplici conoscenze, se pur molto importanti: il ciclo e la distribuzione dellacqua, la composizione chimica e le sue proprietà, la sua importanza nelle attività umane dallagricoltura agli insediamenti fino allingegneria idraulica, il suo ruolo quasi sacrale nello sviluppo preistorico e storico dellumanità. Un momento importante e indelebile che ha impreziosito la formazione culturale dei ragazzi è stata la visita alla centrale idroelettrica di Lauria: qui essi hanno constatato dal vivo lapplicazione di concetti fisici inerenti allo sviluppo e alla trasformazione delle varie forme di energia. Il progetto ha trasmesso un modello di educazione, educazione al rispetto ed alla salvaguardia di un bene essenziale e così prezioso per la vita delluomo e di tutti gli esseri viventi. E, come è ormai noto da millenni, soltanto ciò che si conosce a fondo si ama e si protegge! I docenti Prof. Michele Lupo Prof.ssa Anna Maria Nobile

6 Ciascuno di noi ha un rapporto quotidiano con lacqua, un rapporto quasi familiare e distratto che ce la rende inafferrabile, come lacqua è per la sua stessa natura. Lacqua è, però, un elemento che può essere osservato da diversi punti di vista. Lattenzione alluso delle risorse naturali e la necessità di uno sviluppo sostenibile, impongono percorsi educativi in cui lacqua sia considerata come: fonte energetica; ambiente di vita; elemento che condiziona lo sviluppo delle civiltà; struttura chimica; modellatore di paesaggi. Lacqua è, infatti, un bene straordinariamente prezioso sotto tutti i punti di vista: biologico, climatico, paesaggistico, ecologico. Struttura chimica dell acqua Presentazione del progetto

7 OBIETTIVI DEL PROGETTO 1.Riscoperta delle risorse idriche come potenziale da tutelare e valorizzare. 2.Miglioramento del grado di consapevolezza del patrimonio idrico e della molteplicità degli usi che ne sono stati fatti nel tempo. 3.Educazione allo sviluppo sostenibile mediante il coinvolgimento di individui in piena fase di formazione.

8 Lacqua e la Terra

9 Lidrosfera: la geografia dellacqua Lidrosfera è linsieme delle acque terrestri, raccolte in massima parte negli oceani e nei ghiacci delle calotte polari (dove raggiunti i 4 °C lacqua aumenta di volume). Essa comprende anche le acque sotterranee, i fiumi, i laghi, il vapore acqueo diffuso nellatmosfera. La Terra è ricoperta dalle acque per il 70% della propria superficie. Le risorse idriche ammontano a circa 1,5 miliardi di chilometri cubi. In questa quantità essa è compresa allo stato solido (ghiacciai), allo stato liquido (oceani, mari, laghi, fiumi) e allo stato gassoso (acqua di evaporazione). Di tutta questa massa dacqua, solo una piccola parte è utilizzabile dallumanità: infatti il 97% del totale è costituito dallacqua salata. Solo il 3% è costituito da acqua dolce che, per la maggior parte non è utilizzabile perché è contenuta nei ghiacciai delle calotte polari. Le risorse idriche utilizzabili sono contenute soprattutto nei fiumi e nei laghi: non a caso le maggiori civiltà antiche sono fiorite lungo grandi corsi dacqua come il Nilo, lEufrate, lIndo, ecc. I fiumi più imponenti nascono sulle più alte catene montuose, oppure nelle zone equatoriali dove la piovosità è abbondante tutto lanno. Nelle zone temperate, i corsi dacqua hanno spesso carattere torrentizio e la loro portata varia nel corso delle stagioni. I laghi si formano nelle depressioni della superficie terrestre e sono alimentati da fiumi immissari, da sorgenti sotterranee o dalle precipitazioni. Se levaporazione supera gli afflussi dacqua, i laghi si prosciugano (come accade al Lago Ciad, in Africa) anche lattività delluomo può provocare danni ambientali (come accade al Lago dAral, in Asia, che rischia di scomparire perché le acque dei suoi immissari sono utilizzate per lirrigazione dei campi). Infine, vi sono vaste zone della Terra prive di acque superficiali: i deserti.

10 Acqua totale Acqua dolce Acqua dolce in superficie I tre aerogrammi mostrano come si ripartisce lacqua sulla Terra. Quasi tutta è salata, distribuita negli oceani, mentre gran parte di quella dolce è contenuta nei ghiacciai. Quasi tutta è salata, distribuita negli oceani, mentre gran parte di quella dolce è contenuta nei ghiacciai.

11 Le sorgenti Camera di depurazione della sorgente Ferracuto, Pomarico (MT) La sorgente rappresenta una via naturale attraverso cui avviene il deflusso della falda acquifera. La sorgente può essere definita perciò come un punto della superficie terrestre ove viene alla luce, in modo del tutto naturale, una portata apprezzabile di acqua sotterranea. Una sorgente costituisce in genere una fonte di approvvigionamento idrico che si può utilizzare per le diverse esigenze delle attività umane, senza che si modifichi il delicato equilibrio idrologico della falda acquifera che la alimenta. Si tratta, infatti, di acque che vengono naturalmente a giorno, e non sono, quindi, estratte artificialmente dal suolo. L'esistenza di una sorgente e il suo regime di funzionamento sono condizionati dalle condizioni morfologiche, dal regime pluviometrico e dalle caratteristiche geologiche dellarea di alimentazione dell'acquifero.

12 Sorgente di emergenza San Pietro Sorgente di emergenza San Giacomo Sorgente di emergenza Donna Rosa Vecchia sorgente di emergenza Ferracuto Le sorgenti di Pomarico (MT) e il loro regime Tipi di sorgenti Le situazioni geologiche che possono dare origine alle sorgenti sono le più svariate: le classificazioni fatte sotto questo aspetto sono assai numerose in relazione agli aspetti tecnici presi in considerazione. Infatti, vi è chi fonda la suddivisione su elementi geologici (permeabilità, composizione dei terreni), chi invece la basa su elementi idrologici (temperatura, contenuto in sali disciolti), chi infine la considera dal punto di vista quantitativo. Sotto il profilo geologico le sorgenti si distinguono in: sorgenti di emergenza; sorgenti di versamento; sorgenti di trabocco o sfioramento.

13 Lacqua e luomo

14 Lacqua nel corpo umano Canone delle proporzioni del corpo umano - Leonardo da Vinci. Il disegno di Leonardo è tratto dal Quaderno di anatomia VI, folio 8, recto Laerogramma indica le percentuali indicative delle principali sostanze che compongono il corpo umano Lacqua è essenziale alla vita delluomo in quanto è stato verificato scientificamente che se un uomo non beve per tre, quattro giorni va incontro alla disidratazione dei tessuti vitali che comporta la morte.

15 Prima Età Moderna Preistoria Civiltà Mesopotamica Età Classica Medioevo Età Moderna Età ContemporaneaLo sfruttamento dellacqua nella storia Antico Egitto

16 Ci sono diversi tipi d'inquinamento : civile: deriva dagli scarichi delle città, quando l'acqua si riversa senza alcun trattamento di depurazione nei fiumi o direttamente nel mare; industriale: provocato da sostanze diverse che dipendono dalla produzione industriale; agricolo: legato alluso eccessivo e scorretto di fertilizzanti e pesticidi. Essendo generalmente idrosolubili, penetrano nel terreno contaminando le falde acquifere. Alcune sostanze chimiche presenti nell'acqua sono particolarmente pericolose per la salute dell'uomo e per la sopravvivenza di numerose specie viventi. Per esempio il cromo, il mercurio e i solventi clorurati, rendono tossici e nocivi tutti i rifiuti che li contengono. Linquinamento dellacqua Inquinamento civile Inquinamento agricolo Inquinamento industriale

17 Inquinamento fluviale L'acqua che viene utilizzata dalle piante, dagli animali e dall'uomo arriva in buona parte dai fiumi. Se questi sono inquinati, anche la vita è in pericolo. L'uomo è il principale inquinatore perché introduce sostanze chimiche nelle acque, che poi arrivano nei fiumi attraverso fognature, piogge e scarichi industriali. Inquinamento marino L'inquinamento marino è principalmente di origine terrestre, in particolare è una conseguenza dell'immissione di acqua di scarico e di affluenti industriali nei fiumi, che poi portano le sostanze inquinanti al mare. La principale fonte di inquinamento di origine marina è quella degli idrocarburi, in particolare delle petroliere, che alcune volte riversano grandi quantità di petrolio nelle acque. Queste grandi quantità di idrocarburi provocano gravi problemi ambientali, molti danni all'uomo e alla sua salute.

18 Lacqua: risorsa preziosa La quantità di acqua dolce direttamente disponibile alluomo è molto bassa, poiché parte delle acque dolci è intrappolata nelle calotte polari e nei ghiacciai. A causa dellincremento della popolazione mondiale, i consumi di acqua sono aumentati in modo continuo e costante dallinizio del XX secolo ai giorni nostri; inoltre, alcuni continenti hanno una minore disponibilità dacqua. Infatti, un miliardo e duecento milioni di persone nel mondo non hanno accesso allacqua potabile e 2,4 miliardi non hanno abbastanza acqua per soddisfare le esigenze igieniche: una carenza che provoca ogni anno la morte di 3,4 milioni di persone, delle quali più della metà sono bambini. Secondo le stime dellONU (Organizzazione delle Nazioni Unite), un europeo su sette non ha accesso allacqua potabile e a infrastrutture igieniche adeguate. Il problema non riguarda solo i paesi poveri. Lo spettro della siccità si aggira persino in Canada, al punto che nel 2002 le autorità di Montreal hanno vietato per cinque giorni alla settimana lannaffiatura automatica dei giardini. Inoltre il World Water Development Report dell'UNESCO nel 2003 indica chiaramente che nei prossimi vent'anni la quantità d'acqua disponibile per ogni persona diminuirà del 30%. Nomadi presso un pozzo nel deserto del Sudan

19 Quantacqua si consuma? I consumi di acqua seguono di pari passo laumento della popolazione e lo sviluppo delle attività agricole e industriali; lagricoltura, in particolare, è quella che consuma più acqua (circa i 3/4 di quella totale consumata), seguita dalli industria (con circa 1/5 del totale) e dalle abitazioni (con circa il 5% del totale). Quanto ai consumi nelle nostre case, per usi igienico-sanitari e di cucine, di seguito sono riportati i frequenti consumi di acqua giornalieri in alcune attività domestiche. Una doccia di 5 minuti: litri di acqua Un rubinetto che sgocciola: circa 16 litri al giorno Uso dello sciacquone: litri per ogni scarico Bagno in vasca: litri Bucato in lavatrice: litri per ogni ciclo di lavaggio Lavare i piatti: 40 litri al giorno (per una famiglia di 4 persone)

20 CARTA EUROPEA DELLACQUA (promulgata a Strasburgo il 6 Maggio 1968 dal Consiglio d'Europa) PRIMO PRINCIPIO Non c'è vita senza acqua. L'acqua è un bene prezioso, indispensabile, a tutte le attività umane. SECONDO PRINCIPIO Le disponibilità di acqua dolce non sono inesauribili. E' indispensabile preservarle, controllarle e, se possibile, accrescerle. TERZO PRINCIPIO Alterare la qualità dell'acqua significa nuocere alla vita dell'uomo e degli altri esseri viventi che da lui dipendono. QUARTO PRINCIPIO La qualità dell'acqua deve essere tale da soddisfare tutte le esigenze delle utilizzazioni previste, ma deve sopratutto soddisfare le esigenze della salute pubblica. QUINTO PRINCIPIO Quando l'acqua, dopo essere stata utilizzata, è restituita, al suo ambiente naturale, essa non deve compromettere i possibili usi, tanto pubblici che privati che in questo ambiente potranno essere fatti. SESTO PRINCIPIO La conservazione di una copertura vegetale appropriata, di preferenza forestale, è essenziale per la conservazione delle risorse idriche. SETTIMO PRINCIPIO Le risorse idriche devono formare oggetto di inventario. OTTAVO PRINCIPIO La buona gestione dell'acqua deve formare oggetto di un piano stabilito dalle autorità competenti. NONO PRINCIPIO La salvaguardia dell'acqua implica uno sforzo importante di ricerca scientifica, di formazione di specialisti e di informazione pubblica. DECIMO PRINCIPIO L'acqua è un patrimonio comune, il cui valore deve essere riconosciuto da tutti. UNDICESIMO PRINCIPIO La gestione delle risorse idriche dovrebbe essere inquadrata nel bacino naturale piuttosto che entro frontiere amministrative e politiche. DODICESIMO PRINCIPIO L'acqua non ha frontiere. Essa ha una risorsa comune, che necessita di una cooperazione internazionale.

21 Lacqua e i riti religiosi

22 Nelle religioni mondiali l'acqua spesso è curatrice, molte volte è un simbolo che trasmette una forza vitale segreta. Attraverso le abluzioni si cerca di purificarsi dai peccati. Come acqua santa serve a trasmettere la benedizione agli esseri umani, agli animali e alle cose. Un esempio ne sono i battesimi, l'acqua benedetta, i bagni rituali e simili. Le fonti e i fiumi sacri (come il Nilo o il Gange) hanno un'acqua sacra e curativa. La storia delle religioni conosce anche demoni e divinità che vengono onorati come ninfe delle fonti, e divinità dei fiumi e dei mari. Poseidone era il re del mare dei Greci, Nettuno quello dei Romani. Le religioni e lacqua Bagno rituale nel Gange, India In tutte le culture umane esistono rituali con l'acqua. Che si tratti delle gare di nuoto dei Germani, dei bagni orientali - gli Hammam - o delle saune degli sciamani indiani lo scopo era spesso quello di purificare insieme al corpo anche l'anima. Un vero culto dell'acqua lo avevano i Romani. Passavano ore nelle terme dotate di piscine tiepide, fredde e calde e di saune a vapore. Molti edifici e templi di questo periodo sono ancora oggi molto ben conservati. E' la sua versatilità a rendere l'acqua una sostanza così universale. Agisce dall'interno e dall'esterno, come vapore o sotto forma di ghiaccio; con essa si possono fare docce, bagni, impacchi, abluzioni etc. Il parroco e taumaturgo naturale di Bad Wörishofen, Sebastian Kneipp, ha tramandato più di 100 diversi utilizzi, tra di essi anche la famosa camminata sull'acqua alla moda delle cicogne.

23 Lacqua e il Battesimo Il Battesimo è il primo dei sacramenti in molte religioni antiche, come il Mitraismo, e moderne, come la religione cristiana. Nelle sette dei cosiddetti Culti misterici si entrava a far parte attraverso un rito che i greci chiamarono battesimo dalla voce "baptizzo", ovvero immergo. L'iniziato dopo un periodo d'indottrinamento veniva immerso in una vasca contenente acqua lustrale che, cancellando tutte le colpe del passato, gli permetteva di ricevere come premio la vita eterna se avesse rispettato le regole dettate dalla religione che aveva abbracciato. I primi a praticare il battesimo furono i sacerdoti egiziani della dea Iside. Questa pratica riservata al principio ai Faraoni, concessa poi ai grandi sacerdoti e quindi ai dignitari politici e agli ufficiali, fu infine estesa a tutti, compresi i ceti più umili. Una forma di comunismo spirituale che, legando le masse a un'unica credenza, favorì l'imperialismo faraonico che era basato su quella politica di ampliamento demografico in atto all'epoca della seconda invasione ebraica dell'Egitto. Dipinto che rappresenta il Battesimo di Ges ù Cristo

24 Lacqua e laspersione L'aspersione è un atto tipico di cerimoniali religiosi, probabilmente fin dalla preistoria, mediante il quale un ministro di culto addetto al sacrificio asperge la vittima prescelta (o eventualmente sé stesso) con acqua lustrale (ovvero acqua benedetta o santificata). Nella religione romana antica, come in quella moderna, l'aspersione avviene tramite un rametto di lauro o olivo, detto appunto aspergillum, immerso nell'acqua lustrale e spruzzato su ciò che deve essere asperso (di solito è la purificazione da compiersi prima di un sacrificio agli dèi inferi). Per la religione cristiana, l'aspersione ricorda il battesimo e la Pasqua. Il significato rituale sta nella purificazione ottenuta attraverso la purezza dell'acqua. Si può compiere immergendo le mani, il volto o l'intero corpo, dando luogo in quest'ultimo caso all'abluzione. Nella liturgia cristiana, si utilizza un secchiello contenete acqua che viene portato all'altare. Il prete benedice l'acqua e successivamente asperge i fedeli. Aspersione con l'Acqua Battesimale

25 Situata sulle rive del fiume Gange, Varanasi è considerato da molti come la città più santa per l'Induismo. Al Ganga si fa riferimento nel Rig-Veda, la prima tra le scritture indù. Appare nel nadistuti, che elenca i fiumi da est a ovest. Nel Rig Veda, la parola Ganga è anche accennata, ma non è chiaro se il riferimento è al fiume. Secondo gli indù il fiume Ganga (al femminile) è sacra. È adorata dagli indù ed è personificata come una dea Devi, che detiene un posto importante nella religione indù. Per gli Indù c'è la convinzione che effettuando il bagno nel fiume (in particolare in talune occasioni) si possa ottenere il perdono dei peccati e un aiuto per raggiungere la salvezza. Molte persone compiono lunghi viaggi per immergere le ceneri della cremazione dei loro famigliari nelle acque del Gange; si crede che questa immersione possa far salire l'anima al cielo. Numerosi luoghi sacri indù si trovano lungo le sponde del fiume Gange, tra cui Haridwar e Varanasi. Si ritiene che bere l'acqua del Gange farà sì che dopo l'ultimo respiro l'anima salirà al cielo. Lacqua nellInduismo Rito purificatore nel Gange

26 Lacqua nellarte

27 L'acqua nell'arte L'acqua è l'elemento naturale intorno al quale ruota la vita di ogni essere vivente, ed è inoltre uno degli elementi interpretativi più forti nella letteratura, nell'architettura, nell'arte. Acqua come fonte di ispirazione, a partire dall'età moderna fino ai giorni nostri, gli artisti si sono dilettati nell'attribuire all'acqua significati nascosti oppure palesi. Acqua come fonte di vita, come salvezza, come disgrazia o come specchio della realtà. E la canzone dellacqua è una cosa eterna È la linfa profonda che fa maturare i campi È sangue di poeti che lasciano smarrire le loro anime nei sentieri della natura Federico Garcia Lorca: Mattino, da Poesie

28 Lacqua è l'origine della vita, come nella Nascita di Venere, di Sandro Botticelli.

29 L'acqua è lo specchio della realtà, è il simbolo della perfezione agli occhi del Narciso, di Caravaggio.

30 L'acqua è magia ed incanto che cullano la nostra quiete nell'osservare il Lago di Annecy, di Paul Cezanne.

31 L'acqua è anche morte, come la sorte dell'uomo ne Il Diluvio Universale, di Michelangelo Buonarroti.

32 L'acqua è calma, è profumo d'amore, è intesa e segreta eccitazione come quella che si respira tra le Figure sulla spiaggia, di Pablo Picasso. Acqua, sostanza che determina la vita e la riempie nelle sue diverse forme. Un connubio quello tra acqua e arte che deve essere assaporato e sentito sulla pelle attraverso l'emozione della semplice osservazione.

33 La centrale idroelettrica di Lauria (PZ)

34 La centrale idroelettrica di Lauria è un esempio di utilizzo proficuo dellacqua in Basilicata. La vecchia centrale era stata costruita con lintento di energizzare la piccola cittadina. Lacqua, che raggiunge la centrale, viene accumulata in una depressione topografica sino al 2000 in abbandono. Tra il 2001 e il 2003 la depressione è stata bonificata ed utilizzata come invaso idrico di confluenza delle acque della Sorgente del Mandarino (o Ruscello del Presepe) e del Torrente Caffaro. Lacqua sgorga dalle fessure della roccia con una portata di circa 850 litri al secondo. Tra la prima metà e la fine dellOttocento, sul luogo erano ubicate le più importanti attività artigianali di Lauria, quali un mulino ed alcune concerie. Il primo era dotato di una ruota che utilizzava il movimento dellacqua per la macina del grano; le seconde erano fornite di sbattitori per la concia delle pelli. Il bacino di raccolta idrica non è altro che una mini diga con uno sbarramento in calcestruzzo che permette laccumulo dellacqua. Dal bacino, attraverso la paratoia di derivazione, dotata di uno sgrigliatore adibito ad una prima pulizia, lacqua passa in una prima vasca di sghiaiamento che la decanta per una seconda pulizia. La centrale idroelettrica di Lauria (PZ) Sorgente del Mandarino o Ruscello del Presepe

35 Conceria della Sorgente del Mandarino Mulino ad acqua della Sorgente del Mandarino Attività umane tra prima metà e la fine dellOttocento

36 Dalla prima vasca, lacqua passa in una seconda vasca di decantazione dove subisce un ulteriore passaggio di pulizia per poi giungere lentamente alla vasca di carico, che la trasporta allinterno della paratoia di testa condotta. Nel bacino di calma, lacqua viene liberata definitivamente da ulteriori piccole impurità. Ogni vasca ha una propria paratoia che raccoglie i detriti depositatisi sul fondo, onde evitare che il livello del materiale sedimentatosi raggiunga il livello dellacqua: questo fenomeno potrebbe interrompere il processo di produzione. Ogni mattina viene controllata la temperatura dellacqua che deve essere uguale a monte e a valle (loscillazione può essere di 0,5 °C dovuta al surriscaldamento delle macchine). Il dislivello tra monte e valle della condotta forzata, lunga 3.6 km e di diametro di 1400 mm, è di 160 m, che determina una pressione di 16 bar. A causa della perdita di carico, lungo il percorso, la pressione effettiva è di 15-15,5 bar. Sotto il prato in fotografia si trovano le tre vasche di depurazione dellacqua

37 Arrivata alla centrale, lacqua passa nella chiocciola di una turbina Francis che trasforma lenergia cinetica in energia meccanica e, in seguito, in energia elettrica (processo di travaso energetico). I trasformatori convertono la corrente elettrica prodotta da 6000 volt, a volt fino ad arrivare a volt per poi essere immessa nella rete ENEL. Le macchine sono poste in una fossa che ha la duplice funzione: evitare che tutti i fluidi utilizzati in centrale, anche incidentalmente, contaminano lambiente esterno, e limitare il propagarsi dei rumori delle macchine verso lambiente esterno, riducendo così linquinamento acustico. I funghi (o sfiati) eliminano leventuale maggior pressione che si ha in condotta quando, anche in emergenza, le macchine devono essere tempestivamente fermate, in mancanza si potrebbero produrre dei guasti ai macchinari. Per garantire che lenergia prodotta sia rispettosa dellambiente, periodicamente, anche a sorpresa, sono effettuate delle ispezioni da parte degli Istituti di Tutela Ambientale, i quali, constatato il regolare esercizio dellimpianto, consentono il rilascio dei certificati verdi. La centrale idroelettrica di Lauria è certificata ISO 14001, cioè rispettosa dellambiente. Le macchine adibite alla trasformazione dell acqua da energia cinetica in meccanica e in elettrica Funghi (o sfiati)

38 Questo certificato attesta che le qualità organolettiche dellacqua (quantità di sali minerali, colore, sapore, …) non si alterino in alcun modo. Lacqua utilizzata per la produzione di energia elettrica ritorna, attraverso lo scarico delle turbine ubicato a valle della centrale idroelettrica, al fiume Noce. Ogni 3 mesi viene prelevato un campione di acqua a monte e a valle, che viene spedito a Salerno, per le analisi di routine. Torrente Carroso Fiume Noce Scarico dell acqua della centrale idroelettrica di Lauria (PZ)

39 Al costo evitato in T.E.P. (Tonnellata Equivalente di Petrolio) e in T.E.C. (Tonnellata Equivalente di Carbone) vanno aggiunti i costi per il trattamento dei fiumi e delle particelle incombuste immesse nellatmosfera dalle combustioni, oltre ai costi aggiuntivi per il trasporto e lo stoccaggio del combustibile. A tutto questo bisogna aggiungere i costi sociali e le implicazioni ambientali e sanitarie derivanti dallimmissione di gas nellatmosfera, quali CO 2, SO x, NO x e Componenti Organici, prodotti dalla combustione dei combustibili fossili e responsabili anche delleffetto serra. LENEA, testando le centrali idroelettriche, rapportando la produzione di energia prodotta in un anno espressa in tera J con le equivalenti centrali termoelettriche, ha trovato i seguenti valori di equivalenza: J di elettricità da combustibile fossile producono Kg di CO J di elettricità da combustibile fossile producono 2 Kg di SO x J di elettricità da combustibile fossile producono 2 Kg di NO x J di elettricità da combustibile fossile producono 1 Kg di Componenti Organici Posto che un Kwh = 3,6 x 10 6 J, lesercizio dellimpianto, la cui potenzialità è di 17 x 10 6 Kwh, eviterà di immettere ogni anno nellatmosfera Kg di CO2, 132,40 Kg di SOx, 183,60 Kg di NOx e 61,20 Kg di Componenti Organici. Tutto a vantaggio dellambiente. Quanti gas dannosi allambiente evita la produzione di energia dallimpianto idroelettrico di Lauria (PZ) ?

40 Laccesso alle risorse energetiche è il problema che assilla maggiormente tutti gli Stati. Infatti, disporre di fonti di energia abbondanti e autonome per le proprie attività economiche è grande vantaggio. Nel corso degli ultimi trentanni questa condizione si è modificata, dopo i ripetuti aumenti del prezzo del petrolio che hanno provocato la cosiddetta crisi energetica. Che cosa hanno fatto i Paesi sviluppati? Nei Paesi sviluppati si iniziò ad analizzare meglio il fabbisogno energetico e si pensò allora a tutte le potenziali risorse alternative: nacque lidea di diversificare le fonti di energia. Inoltre i Paesi sviluppati, che sono grandi consumatori di energia, iniziarono a operare forti risparmi nei consumi, per preservare le riserve o spendere meno. Puntarono sulla riorganizzazione di alcuni settori dellindustria e introdussero sempre di più il riciclaggio dei materiali. Grazie a questi interventi globali e riducendo i consumi di energia, i Paesi sviluppati hanno potuto mantenere alto il proprio tenore di vita. Che cosa hanno fatto gli altri Paesi? Le conseguenze più gravi della crisi energetica si ebbero invece nei Paesi meno avanzati, le cui risorse finanziarie consentirono di acquistare sempre meno greggio, divenuto più costoso. La crisi energetica e petrolifera modificò dunque la geografia del potere a svantaggio dei Paesi più poveri della Terra. Laerogramma mostra le principali fonti di energia alternative Pale eoliche di Valsinni (PZ) Il problema dellenergia

41 Lacqua, la topografia e la geologia

42 Le carte topografiche La topografia (dal greco topos, luogo e graphein, scrivere) è la scienza che studia gli strumenti ed i metodi operativi, sia di calcolo sia di disegno, che sono necessari per ottenere una rappresentazione grafica, più o meno particolareggiata, di una parte della superficie terrestre. Le carte topografiche (fig.1) rappresentano lorografia di una zona, cioè tutto il territorio nelle sue condizioni naturali. Nelle carte topografiche possiamo osservare corsi dacqua, strade, centri abitati e alture, queste ultime simboleggiate dalle isoipse (fig.2), cioè linee che individuano una stessa altitudine. Fig.1 Esempio di carta topografica di Ferrandina (MT) Fig.2 Rappresentazione isoipse Isoipsa

43 Le carte geologiche Carta geologica Da Wikipedia, l'enciclopedia libera. Vai a: Navigazione, cercaNavigazionecerca Questa voce di geologia è solo un abbozzo.geologiaabbozzo ContribuisciContribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia.convenzioni di Wikipedia Carta geologia di terreno, (Nord-Ovest della Scozia) colorata ed annotata a mano da rilevatori del Servizio geologico inglese nel 1880 La carta geologica è la rappresentazione dei diversi tipi di rocce che affiorano sulla superficie terrestre, rappresentati da colori convenzionali, ed i loro contatti. Insieme alla classificazione del tipo di rocce, ne è indicata anche l'età.geologicarocceetà Nelle carte geologiche sono rappresentate anche le strutture tettoniche, le giaciture degli strati, i giacimenti di minerali, le aree fossilifere e le sorgenti.strutture tettonichemineralifossiliferesorgenti Spesso le carte geologiche sono corredate da sezioni geologiche in modo da permettere la corretta interpretazione della carta.sezioni geologiche I n d i c e [n as co nd i] 1 R e ali zz az io n e di u n a ca rt a g e ol o gi ca1 R e ali zz az io n e di u n a ca rt a g e ol o gi ca 2 St or ia2 St or ia 3 V oc i co rr el at e3 V oc i co rr el at e 4 C oll e g a m e nti es te rn i4 C oll e g a m e nti es te rn i Realizzazione di una carta geologica [modifica]modifica Per realizzare una carta geologica è necessario un rilevamento geologico sulla porzione di terreno interessata lungo itinerari prefissati che permettano di coprire tutta l'area. In questo modo è possibile segnare su una mappa topografica o su una foto aerea gli affioramenti di roccia rinvenuti lungo il percorso e posizionarli esattamente sulla stessa.mappa topografica La scala della base topografica viene scelta in base al dettaglio richiesto dal lavoro. Durante il rilevamento, tramite la bussola geologica viene anche determinato l'assetto strutturale delle rocce misurandone l'inclinazione e l'orientamento della direzione di immersione degli strati.bussola Storia [modifica]modifica Carta geologica dell'Inghilterra realizzata da William Smith La più antica carta geologica conservata fu realizzata intorno al 1150 A.C. e riguarda i depositi auriferi dell'Egitto.Egitto La prima carta geologica moderna risale invece al 1819, anno in cui William Smith creo la prima carta geologica dell'Inghilterra.William SmithInghilterra Carta geologica Da Wikipedia, l'enciclopedia libera. Vai a: Navigazione, cercaNavigazionecerca Questa voce di geologia è solo un abbozzo.geologiaabbozzo ContribuisciContribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia.convenzioni di Wikipedia Carta geologia di terreno, (Nord-Ovest della Scozia) colorata ed annotata a mano da rilevatori del Servizio geologico inglese nel 1880 La carta geologica è la rappresentazione dei diversi tipi di rocce che affiorano sulla superficie terrestre, rappresentati da colori convenzionali, ed i loro contatti. Insieme alla classificazione del tipo di rocce, ne è indicata anche l'età.geologicarocceetà Nelle carte geologiche sono rappresentate anche le strutture tettoniche, le giaciture degli strati, i giacimenti di minerali, le aree fossilifere e le sorgenti.strutture tettonichemineralifossiliferesorgenti Spesso le carte geologiche sono corredate da sezioni geologiche in modo da permettere la corretta interpretazione della carta.sezioni geologiche I n d i c e [n as co nd i] 1 R e ali zz az io n e di u n a ca rt a g e ol o gi ca1 R e ali zz az io n e di u n a ca rt a g e ol o gi ca 2 St or ia2 St or ia 3 V oc i co rr el at e3 V oc i co rr el at e 4 C oll e g a m e nti es te rn i4 C oll e g a m e nti es te rn i Realizzazione di una carta geologica [modifica]modifica Per realizzare una carta geologica è necessario un rilevamento geologico sulla porzione di terreno interessata lungo itinerari prefissati che permettano di coprire tutta l'area. In questo modo è possibile segnare su una mappa topografica o su una foto aerea gli affioramenti di roccia rinvenuti lungo il percorso e posizionarli esattamente sulla stessa.mappa topografica La scala della base topografica viene scelta in base al dettaglio richiesto dal lavoro. Durante il rilevamento, tramite la bussola geologica viene anche determinato l'assetto strutturale delle rocce misurandone l'inclinazione e l'orientamento della direzione di immersione degli strati.bussola Storia [modifica]modifica Carta geologica dell'Inghilterra realizzata da William Smith La più antica carta geologica conservata fu realizzata intorno al 1150 A.C. e riguarda i depositi auriferi dell'Egitto.Egitto La prima carta geologica moderna risale invece al 1819, anno in cui William Smith creo la prima carta geologica dell'Inghilterra.William SmithInghilterra La carta geologica è la rappresentazione dei diversi tipi di rocce che affiorano sulla superficie terrestre, rappresentati da colori convenzionali. Insieme alla classificazione del tipo di rocce, ne è indicata anche l'età. Esse sono, in realtà, rappresentate su carte topografiche con isoipse, curve di livello, strutture tettoniche, giaciture degli strati, giacimenti di minerali, aree fossilifere e sorgenti. Spesso le carte geologiche sono corredate da sezioni geologiche in modo da permettere la corretta interpretazione della carta. Per realizzare una carta geologica è necessario un rilevamento geologico sulla porzione di terreno interessata lungo itinerari prefissati che permettano di coprire tutta l'area. La scala della base topografica viene scelta in base al dettaglio richiesto dal lavoro. Durante il rilevamento, tramite la bussola geologica viene anche determinato l'assetto strutturale delle rocce misurandone l'inclinazione e l'orientamento della direzione di immersione degli strati. La prima carta geologica moderna risale al 1819, anno in cui William Smith creò la prima carta geologica dell'Inghilterra. Esempio di carta geologica (Tricarico, MT) con i vari colori, ognuno dei quali rappresenta una tipologia di suolo

44 La vulnerabilità intrinseca di un acquifero La vulnerabilità intrinseca di un acquifero

45 La vulnerabilità intrinseca o naturale degli acquiferi è la suscettibilità specifica dei sistemi acquiferi, nelle loro diverse parti componenti e nelle diverse situazioni geometriche ed idrodinamiche, ad ingerire e diffondere, anche mitigandone gli effetti, un inquinante fluido od idroveicolato tale da produrre impatto sulla qualità dellacqua sotterranea, nello spazio e nel tempo ( Civita, 1987) Lacquifero è lo strato di terreno che contiene acqua. Il programma SINTACS è largamente utilizzato per la valutazione della vulnerabilità di un acquifero e si basa sui seguenti parametri: Soggiacenza Infiltrazione Non saturo ( effetto di autodepurazione del non saturo) Tipologia della copertura Acquifero (caratteristiche idrogeologiche) Conducibilità idraulica dellacquifero Superficie topografica (acclività della superficie topografica) Che cosè la vulnerabilità intrinseca di un acquifero?

46 Soggiacenza La soggiacenza è lo spazio tra la superficie della falda e la superficie topografica. È, quindi, la profondità del livello dellacqua misurata rispetto al piano campagna. Infiltrazione Linfiltrazione è il processo per cui lacqua (ad es. la pioggia) passa dalla superficie e raggiunge la falda acquifera esistente. Essa assume notevole importanza nella valutazione della vulnerabilità poiché essa influisce sul trasporto in profondità degli inquinanti, dapprima nel non saturo e, quindi, nella zona di saturazione. Non saturo Il non saturo o insaturo rappresenta la seconda linea di difesa dellacquifero, dopo il suolo, nei confronti di inquinanti che percolano. I principali fenomeni chimico-fisici che operano allinterno di questa zona sono: Filtrazione Dispersione Reazioni chimiche varie

47 Tipologia della copertura I terreni di copertura svolgono importanti processi che costituiscono il potenziale di attenuazione di un suolo, ossia la capacità di difendere un acquifero dagli inquinanti. Il potenziale di attenuazione di un suolo dipende dai seguenti parametri: Granulometria Tessitura Spessore Densità volumetrica Porosità Conducibilità idraulica Sostanza organica Contenuto in argilla Acquifero I processi che avvengono in falda, ovvero una volta che linquinante ha contaminato lacqua sotterranea, possono riassumersi in: Dispersione: dipende dalla lunghezza e tortuosità dei percorsi delle particelle di fluido. Diluizione: collegata alla portata unitaria dellacquifero, alla ricarica netta e alla velocità effettiva di flusso. Assorbimento e chimicità: dipendenti dalla composizione chimica della roccia acquifera che potrà interagire in misura maggiore o minore con linquinante (ossidazione, idrolisi, idratazione, etc.).

48 Conducibilità idraulica La conducibilità idraulica è una misura di quanto velocemente lacqua e, quindi, linquinante da essa portato si sposta allinterno dellacquifero. Superficie topografica Dallacclività della superficie topografica dipende la quantità di ruscellamento che si produce a parità di precipitazione e quindi lallontanamento di un inquinante versato. Esiste una relazione tra acclività, spessore e tipologia del suolo. In aree a circolazione sotterranea epidermica vi è un legame tra acclività e gradiente idraulico degli acquiferi.

49 Il bacino idrologico Il bacino idrologico è il comparto di territorio all'interno del quale tutte le acque superficiali affluiscono in un singolo corso d'acqua (torrente o fiume). I limiti di un bacino sono definiti dallo spartiacque, che coincide con la linea di cresta dei rilievi circostanti. Forma e dimensioni di un bacino idrologico sono generalmente determinate dalle caratteristiche topografiche della zona, mentre la ramificazione del reticolo idrologico dipende dal regime delle precipitazioni, dai tipi di terreno e dalla vegetazione e, in misura sempre maggiore, dall'attività umana. Sezione di un bacino idrologico

50 Il bacino idrogeologico Il bacino idrogeologico è la zona del sottosuolo nella quale si raccolgono le acque e differisce dal bacino idrologico in quanto lo spartiacque idrogeologico non coincide con quello topografico (fig.1). La sua estensione dipende essenzialmente dalla morfologia dei luoghi, dalla tipologia dei terreni in affioramento e dal loro assetto geologico. Il bacino idrogeologico alimenta le falde acquifere. Bacino idrogeologico Fig.1 Sezione di un bacino idrogeologico

51 Il ciclo dellacqua

52 Il ciclo dellacqua Lacqua dei fiumi, dei laghi e del mare, per effetto del calore solare, sale sotto forma di vapore nellatmosfera dove, raffreddandosi, condensa e ricade come pioggia, neve, grandine. Sulla superficie terrestre questa acqua in parte evapora, parte sinfiltra, alimentando le sorgenti ed in parte ruscella confluendo nelle aste fluviali per arrivare nuovamente al mare. Il ripetersi del ciclo costituisce il motore dellesistenza della vita sul nostro pianeta.

53 E la classe IIIA dellIstituto Comprensivo Don P. Spera di Pomarico: Adduce Domenico, Bia Marina, Buonavista Maria G., Caivano Gianna, Camardo Laura, Carlucci Sabrina,Cirella Massimiliano, Colasurdo Serena, Dicanio Antonio, Ferrandina Alessandro, Gioconda Antonello M., Gravina Ilenia, Gualtieri Michele, Liccese Gennaro, Lofrumento Valerio, Montano Antonio, Musillo Angela, Musillo Gabriella R., Potenza Anthony, Potenza Arianna, Ramaglia Carmine, Scocozza Mirko, Tria Michele, Vitella Antonio, Zuccaro Leandro. Si ringraziano: Il Dirigente scolastico Prof. Giuseppe Spataro Il Prof. Michele Lupo La Prof. ssa Anna Maria Nobile Tutto il personale scolastico


Scaricare ppt "ISTITUTO COMPRENSIVO DON P. SPERA- POMARICO Scuola Secondaria di I grado Classe: III A Docenti: Prof. M. Lupo Prof. ssa A.M. Nobile «Acqua è fra i quattro."

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