L’ispirazione Durante l’anno scolastico con la professoressa di scienze abbiamo discusso dell’importanza dell’acqua per tutti gli esseri viventi, poi, nell’ambito del progetto VERDEMARE, abbiamo incontrato gli esperti della regione che ci hanno avvicinato maggiormente al mondo vegetale, da qui è nata la decisione di approfondire le due tematiche affrontate con uno lavoro che evidenzi la relazione tra l’acqua e le piante.

grazie acqua: mi hai dato la vita!

L’ acqua Cos’ è ? Nel mondo Per le piante Le piogge acide

L'acqua  La Terra è un pianeta molto ricco d’acqua, ma la maggior parte si trova nei mari e negli oceani ed è salata. Solo il 3% dell’acqua disponibile è dolce. L’acqua potabile è scarsa e bisogna adoperarla con maggiore attenzione.  

Le piante Per i biologi le piante hanno alcune caratteristiche fondamentali: Sono organismi autotrofi, cioè riescono a produrre il loro nutrimento direttamente da sostanze inerti (l'aria, l'acqua, il terreno); Svolgono la fotosintesi, che è la particolare reazione chimica che permette di trasformare anidride carbonica e acqua in glucosio e ossigeno, con l'aiuto del Sole e della clorofilla; Sono formati da cellule eucariote, cioè cellule perfettamente evolute, dotate di un vero e proprio nucleo, circondato da un citoplasma ; Le pareti cellulari sono ricche di cellulosa e le cellule stesse di amido.

L’acqua nei cactus La percentuale di acqua presente nei vegetali è variabile. I fusti di piante come i cactus, contengono acqua fino al 97-98% del loro peso e costituiscono delle vere e proprie scorte viventi. Una spessa cuticola e le foglie trasformate in aculei permettono di ridurre al minimo i fenomeni di evaporazione e traspirazione.

L’acqua è indispensabile per la vita delle piante: serve per far circolare il nutrimento e per mantenere attive le funzioni vitali delle cellule permettendone la riproduzione e la crescita . Nella fisiologia dei vegetali l'acqua ha una funzione insostituibile perché tutte le reazioni vitali sono possibili solo tra sostanze disciolte.

Le piante e la magia …

Vingardium leviosa !!! La risalita dell'acqua dal basso verso l'alto avviene grazie ad una azione di richiamo che le foglie esercitano sulle radici attraverso le cellule dei vasi conduttori. Si tratta di un vero e proprio sistema di pompaggio, il cui motore è rappresentato dalla perdita d'acqua dalle foglie (dispersione), perdita che viene ristabilita richiamando acqua da dove questa è più disponibile, cioè nelle cellule delle radici, che la sottraggono al terreno.

Non è magia ma capillarità La capillarità è l'insieme di fenomeni dovuti alle interazioni fra le molecole di un liquido e un solido sulla loro superficie di separazione. Questo accade perché l’ acqua tende ad aderire alla superficie con cui viene a contatto grazie ad una forza di attrazione detta forza di adesione.

la bevanda delle piante Pioggia: la bevanda delle piante Le piante terrestri assorbono gran parte dell'acqua loro necessaria attraverso le radici, organi che sono normalmente molto sviluppati per poter esplorare una grande massa di terreno, alla ricerca d'acqua. Non è così per le piante acquatiche, in cui l'assorbimento avviene attraverso l'intera superficie del vegetale. Le radici assorbono l'acqua sottraendola al terreno, dove è trattenuta dal potere adsorbente delle particelle solide che lo formano.

Un terreno senza acqua

L’ acqua nel terreno L'acqua è presente nel terreno come soluzione in cui sono disciolti sali minerali e sotto questa forma è assorbita dalle radici. Dalle radici, le soluzioni ricche delle sostanze assorbite arrivano a tutte le parti del vegetale grazie ad un sistema di vasi conduttori.

L’acqua nella fotosintesi Le sostanze elaborate nei processi di sintesi, come la fotosintesi, sono via via disciolte nella soluzione acquosa circolante ed è così che possono poi raggiungere tutte le parti della pianta, grazie ad altri vasi conduttori.

TRASPIRAZIONE FOTOSINTESI La CO2 esce nella respirazione L’ H2O evapora con la traspirazione ed entra per la fotosintesi TRASPIRAZIONE RESPIRAZIONE La CO2 entra nella fotosintesi L’ O2 entra nella respirazione FOTOSINTESI L’ O2 esce nella fotosintesi

La riproduzione La moltiplicazione cellulare è possibile solo se ci sono adeguate quantità d'acqua all'interno delle cellule. L'elevata presenza di acqua nelle cellule che costituiscono gli organi più attivi nei processi di accrescimento, gli apici vegetativi, si può osservare soprattutto in primavera quando spuntano i germogli, teneri alla rottura.

Per le felci e i muschi l’acqua è indispensabile per la riproduzione

Da risorsa a Grave danno …

Le piogge acide Le piogge acide sono precipitazioni contaminate dalla presenza di composti a reazione acida, che si sono formati nell'atmosfera come conseguenza di processi di combustione. Esse sono tra le cause principali della distruzione della vegetazione.

I danni Le piogge acide danneggiano principalmente : La vegetazione, defogliando gli alberi; il marmo, corrodendo i palazzi e intaccando le statue, che poi hanno bisogno di lunghe e costose ristrutturazioni.

L’ anidride carbonica La CO2, è un gas, chiamato anidride carbonica. É incolore, inodore e più pesante dell’aria per cui lo troviamo più facilmente vicino alla terra che non in aria. Questo è il motivo per cui preoccupa il suo accumulo nelle città. E’ un gas velenoso solo alle alte concentrazioni, oltre il 30%, e il suo uso più conosciuto, oltre a metterlo nelle bevande per farle gassate, è come materiale refrigerante, il famoso ghiaccio secco, che si ottiene raffreddando il CO2 a -80 °C.

Il glucosio Il glucosio è uno zucchero monosaccaride, di formula C6H12O6, che si trova, in forma libera o combinata, in tutti gli organismi animali e vegetali. Fondamentale nel metabolismo animale, è presente nel sangue, attraverso il quale viene trasportato al fegato dove è trasformato in glicogeno. Si ottiene principalmente per idrolisi di glucosidi naturali.

La clorofilla La clorofilla è un pigmento isolato nel 1817 da Joseph Bienaimé Caventou. Di colore verde, è presente nei grani dei cloroplasti delle cellule vegetali, o negli organismi procarioti che realizzano la fotosintesi clorofilliana. Il centro della molecola (la pallina verde) è costituito da un atomo di magnesio (Mg).

L’ossigeno L‘ossigeno è l'elemento chimico della tavola periodica degli elementi, che ha come simbolo O e come numero atomico 8. Il nome viene dal greco: οξύς (oxys) (acido, letteralmente: appuntito). L'elemento è comune e si trova non solo sulla Terra ma in tutto l'universo.

La forza di adesione L’adesione è la forza d'attrazione che si manifesta lungo la superficie di contatto tra due fasi diverse o tra due materiali aventi una differente composizione chimica. L'adesione va distinta dalla coesione che è dovuta a forze che agiscono tra molecole dello stesso tipo. Per effetto delle forze di adesione, una lastra di vetro immersa in acqua, e quindi ritratta, risulta bagnata: infatti, a causa delle forze di adesione tra vetro e acqua, una parte delle molecole d'acqua resta 'attaccata' alla superficie della lastra.