L'acqua è il componente più abbondante in
tutti gli organismi viventi. L'acqua in natura
è tra i principali costituenti degli ecosistemi
ed è alla base di tutte le forme di vita
conosciute, uomo compreso; la stessa origine
della vita è dovuta alla presenza di acqua
nel nostro pianeta.
Caratteristiche
fisico-chimiche
Caratteristiche
fisiche
I parametri fisici di più comune
determinazione sono la temperatura e la
conducibilità elettrica.
Per le acque profonde è importante che
questi due parametri siano costanti : se essi
subiscono brusche e significative variazioni
vuol dire che vi sono state infiltrazioni di
acque superficiali.
• La conducibilità elettrica esprime
il contenuto di sali minerali dell’acqua.
• La temperatura ha un valore guida di 12 °C e un
limite comunque da non superare di 25°C .
• la densità dell'acqua è 1000 kg/m³ in quanto la
massa di acqua contenuta in un decimetro cubo (un
litro) è un chilogrammo ed in un metro cubo ci
stanno 10³ = 1000 dm³ (quindi 1000 kg di acqua).
Caratteristiche chimiche
I valori più importanti da valutare sono
: la determinazione del pH, il residuo
fisso, la durezza, la ricerca di fattori
indesiderabili e di sostanze tossiche.
Per quanto riguarda il pH l’acqua ha
in genere una reazione neutra o
lievemente acida. Valori troppo alti o
troppo bassi potrebbero avere un
significato indiretto di pericolosità:
acque troppo acide o alcaline che
influiscono negativamente sulla
gradevolezza dell’acqua (ferro,
manganese, zinco) o comportano un
vero e proprio rischio tossico (piombo,
cadmio).
 Il residuo fisso esprime il contenuto
salino totale dell’acqua. La
presenza di sali è indispensabile ai
fini della potabilità, in quanto
l’organismo umano ha assoluto
bisogno di una certa loro quantità
nell’acqua che introduce. L’assenza
di sali porta a manifestazioni da
carenze nutritive (alterazioni ossee
e dentarie). Un’eccessiva quantità
di
sali
minerali
è
pure
dannosa,perché può alterarne i
caratteri organolettici. Il valore
massimo consigliato del residuo
fisso è di 1500 mg per litro.
 La durezza è data dal contenuto in sali
alcalino terrosi, principalmente calcio e
magnesio. Si distingue una durezza
“temporanea” e una durezza “permanente”.
La durezza temporanea è così denominata
perché
scompare
in
seguito
a
prolungata
ebollizione. La durezza
permanente invece non scompare con
l’ebollizione. La “durezza” si esprime in gradi
o in Unità di durezza.
Il peso specifico dell'acqua è 1, ciò vuol dire che
un cm cubo o un ml di acqua pesa un
grammo. L'acqua viene presa come
riferimento per tutte le altre sostanze.
L'acqua è l'unico elemento
della natura che si trova in
tutti e tre i principali stati
della materia.
L'acqua, sotto forma di
ghiaccio, si trova allo stato
solido.
Ma se scaldo di ghiaccio, essi
si trasformano velocemente
in acqua liquida e se
continuo a scaldare,
l'acqua evapora sotto
forma di gas(vapore
acqueo).
L'acqua assume una forma diversa, ma in
realtà le sue molecole sono sempre le stesse.
I cambiamenti di stato della materia sono
quindi una trasformazione del suo aspetto
fisico, ma non delle sue caratteristiche
molecolari.
La distribuzione delle acque
Quando si parla di acque
continentali ci si riferisce alle
acque interne, generalmente
dolci, che scorrono sulla
superficie terrestre o nel
sottosuolo, formando laghi, corsi
d'acqua e falde sotterranee.
le acque superficiali rivestono
un'importanza maggiore,
costituendo habitat insostituibili
per numerose specie animali e
vegetali. I fiumi ed i laghi
rappresentano uno tra gli
ambienti a più alta diversità
biologica.
Le acque
continentali:
fiumi e laghi
Caso allarmante è quello di alcuni laghi alpini,
considerati fino ad ora tra i laghi più puliti del
mondo in cui sono state trovate tracce di
inquinamento.
Le acque oceaniche: mari e oceani
I mari e gli oceani sono la più grande riserva d'acqua
del Pianeta. Essi ricoprono quasi i 3/4 di tutta la
superficie del globo. I mari e gli oceani ospitano un
numero grandissimo di forme di vita, molte delle
quali ancora sconosciute. La vita presente nei mari,
oltre ad avere un elevato valore ecologico, è
importante anche da un punto di vista sociale, in
quanto proprio sulla pesca si basano ancora oggi
molte società umane.
Il ciclo dell’acqua
Il ciclo idrologico non ha un inizio e una fine. Il
sole, che attiva il ciclo dell’acqua, riscalda
l’acqua del mare. Parte di essa evapora
nell’aria. L’evaporazione avviene anche dalle
acque dolci e dai ghiacciai. Le correnti d’aria
sollevano il vapore in alto nell’atmosfera
dove la temperatura più bassa ne provoca la
condensazione in goccioline che formano le
nuvole.
I venti trasportano le nubi e le particelle delle nubi
collidono e cadono dal cielo sottoforma di
precipitazione. Qualche precipitazione cade come
neve e può accumularsi come calotte glaciali o
ghiacciai. La neve, nei climi più caldi, si scioglie con
l’arrivo della primavera, e l’acqua di fusione fluisce
nei fiumi, nei laghi e nelle falde acquifere. Mentre
una gran parte delle precipitazioni cade nei mari.
Parte del ruscellamento superficiale raggiunge i
fiumi e va verso il mare, mentre parte di esso si
accumula come acqua dolce nei laghi e nei fiumi.
Non tutto il ruscellamento score in corpi idrici superficiali.
Parte dell’acqua si infiltra in profondità nel terreno ed
alimenta gli acquiferi che immagazzinano enormi
quantità di acqua dolce sotterranea per lunghi periodi di
tempo. Parte dell’acqua sotterranea sta vicino alla
superficie terrestre e può filtrare di nuovo entro corpi idrici
superficiali (e nel mare), mentre parte trova vie d’uscita
nella superficie della terra ed emerge come sorgenti
d’acqua dolce. Nel tempo, tuttavia, quest’acqua continua
a muoversi, e parte rientra nel mare dove il ciclo termina…
e ricomincia.
L'acqua è un liquido le cui molecole sono
composte da due atomi di idrogeno e uno di
ossigeno. La formula chimica dell'acqua è
H2O.
L'acqua è sicuramente il composto chimico più
comune e a noi più familiare ed è uno dei più
semplici.
La molecola d'acqua mostra una forte polarità:
nel suo complesso la molecola è neutra (non
presenta cioè alcuna carica elettrica) ma la
distribuzione delle cariche è disomogenea.
Gli elettroni più esterni, carichi negativamente,
passano la maggior parte del tempo attorno
all'atomo di ossigeno lasciando "scoperti" i
protoni, positivi, degli atomi di idrogeno.
Le molecole d'acqua interagiscono tra di loro a
causa della polarità: nel moto incessante che
le anima, dovuto all'agitazione termica,
quando due atomi di ossigeno si avvicinano
tendono a respingersi, mentre si genera
un'attrazione tra gli atomi di ossigeno e di
idrogeno di molecole diverse.
Si ha in questo caso un “legame idrogeno”.
La maggior parte delle proprietà dell'acqua
dipendono proprio dal legame a idrogeno.
Anche se un singolo legame a idrogeno ha
una forza relativamente bassa, il gran
numero di legami che possono instaurarsi tra
le molecole d'acqua conferisce alle soluzioni
acquose una notevole coesione interna.
L'acqua è un ottimo
solvente grazie alla
polarità delle sue
molecole. L'acqua
funge da solvente per
le altre molecole dei
viventi e per i sali
minerali.
La temperatura di ebollizione…
Se prendiamo dell'acqua e la riscaldiamo, essa bollirà
alla temperatura di 100ºC.
Le molecole d'acqua al punto di ebollizione
possiedono sufficiente energia per rompere i legami
con le altre molecole nel liquido e passare allo stato
gassoso. A pressioni maggiori, le molecole sono spinte
di nuovo insieme e la trasformazione in vapore è
più difficile. A pressioni minori è vero il contrario: le
molecole richiedono meno energia per rompere i
loro legami e l'ebollizione avviene a temperatura
minore. Per questo l’acqua bolle a temperatura
minore in alta montagna.
L'acqua negli esseri viventi è determinante perchè
ha la funzione di trasportare le sostanze. Infatti in
molti esseri viventi è presente un' elevata
percentuale d' acqua ed anche nell'uomo l'acqua
assume un'importanza fondamentale.
Le prime forme di vita sono nate nell' acqua.
Ancora oggi molti animali e piante vivono
nell'acqua.
Osservando l'evoluzione degli esseri viventi ci
accorgiamo che l'acqua ha avuto un ruolo
fondamentale nella riproduzione.
Forme di vita
% acqua
Uomo
70%
Meduse
98%
Lumache di terra
95%
Rane
78%
Uccelli
70-75%
Insetti
50-80%
L'acqua è presente in tutte le sostanze esistenti
in natura sulla crosta terrestre ed è il
composto predominante di qualsiasi tipo di
materia vivente. essa costituisce più del 70%
del peso corporeo degli esseri viventi. L'acqua
raramente scende sotto il 50% del peso di un
organismo; se ciò accade il vivente può
entrare in stato di crisi e deve reintegrare
l'acqua al suo interno.
L'acqua esplica diverse
funzioni nei viventi, tutte
di grande importanza.
Attraverso l'acqua
vengono eliminati i
prodotti di rifiuto e viene
mantenuta costante la
composizione dei liquidi
organici e la
temperatura del corpo