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.
 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
La CO2 esce
nella
respirazione
L’ O2 entra nella
respirazione
L’ O2 esce nella
fotosintesi
L’ H2O evapora
con la
traspirazione
ed entra per la
fotosintesi
La CO2
entra nella
fotosintesi
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.
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.
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.