QUALI SONO I COMPONENTI NATURALI DELLA TERRA? - AMBIENTE - 2024

I componenti naturali della Terra sono quegli elementi che sono presenti nell'ambiente e la cui formazione non dipende dall'intervento dell'uomo.

Questi elementi sono contemplati nei tre sistemi principali che compongono la Terra, l'atmosfera, che è il suo involucro gassoso, l'idrosfera, il rivestimento superficiale dell'acqua e la litosfera, che è la terra solida.

Tra tutti i pianeti del sistema solare, la Terra si distingue per la presenza di acqua. Se visto dallo spazio, la prima caratteristica degna di nota del pianeta è il suo colore blu.

Questo colore proviene dagli oceani che ricoprono oltre il 70% della sua superficie. Nessun altro pianeta del sistema solare ha acqua in superficie.

La caratteristica successiva che spicca sono le nuvole sparse che si muovono. Queste nuvole indicano che la Terra è circondata da un'atmosfera che contiene gas e vapore acqueo. Sotto le nuvole, la superficie terrestre è interessante anche perché mostra segni di processi geologici che formano montagne.

A causa della forza di gravità, i componenti più pesanti, come solidi e liquidi, sono disposti al centro della Terra, mentre lo strato più esterno è costituito da gas leggeri.

Di seguito viene presentata la composizione naturale della Terra, valutando gli elementi presenti negli stati solido, liquido e gassoso in ciascuno dei sistemi.

Componenti naturali del pianeta Terra

- L'atmosfera

È un involucro gassoso relativamente sottile, composto principalmente da azoto (N2) e ossigeno (O2), con piccole quantità di altri gas, come vapore acqueo (H2O) e anidride carbonica (CO2). All'interno dell'atmosfera ci sono nuvole di acqua liquida e cristalli di ghiaccio.

Sebbene l'atmosfera si estenda verso l'alto per diverse centinaia di chilometri, la sua densità diminuisce progressivamente con l'aumentare dell'altitudine.

Quasi il 99% dell'atmosfera si trova a circa 30 km (circa 19 miglia) dalla superficie terrestre (vedi Figura 1). Infatti, se la Terra fosse ridotta alle dimensioni di un grande pallone da spiaggia, il suo ambiente abitabile sarebbe più sottile di un pezzo di carta.

Figura 1. Atmosfera terrestre vista dallo spazio. L'atmosfera è la sottile regione bianco-bluastra lungo la Terra.

La sottile coltre d'aria protegge costantemente la superficie ei suoi abitanti dalle pericolose radiazioni ultraviolette del sole, così come il materiale proveniente dallo spazio interplanetario.

Non esiste un limite superiore definito per l'atmosfera, anzi, diventa sempre più sottile e alla fine si fonde con lo spazio vuoto, che circonda tutti i pianeti.

La tabella 1 mostra i diversi gas presenti in un volume d'aria vicino alla superficie terrestre. Si noti che l'azoto molecolare (N2) occupa circa il 78% e l'ossigeno molecolare (02) circa il 21% del volume totale di aria secca.

Tabella 1. Composizione dell'atmosfera vicino alla superficie terrestre. (*) Per la CO2, 405 parti per milione significa che su ogni milione di molecole d'aria, 405 sono molecole di CO2. (**) I valori delle altitudini stratosferiche tra 11 km e 50 km sono 5 e 12 ppm.

Se tutti gli altri gas vengono rimossi, queste percentuali di azoto e ossigeno rimangono abbastanza costanti fino a un'altitudine di circa 80 km (o 50 miglia).

- L'idrosfera

È la combinazione di tutta l'acqua libera sulla Terra che non è confinata chimicamente e / o fisicamente all'interno dei minerali della crosta terrestre.

L'idrosfera occupa la maggior parte della superficie terrestre, ovvero più del 75% dell'area totale del pianeta. Il volume dell'idrosfera è di 1,4 trilioni di chilometri cubi.

Oceani e mari

Oceani e mari costituiscono la maggior parte dell'idrosfera. Contengono 1,37 x 109 chilometri cubi di acqua o circa il 94% del volume totale dell'idrosfera.

L'accumulo di calore negli oceani e nei mari è ampio e controlla il regime energetico sulla superficie terrestre, producendo le condizioni necessarie per la vita.

Acqua sotterranea

Le acque sotterranee sono il secondo componente più grande dell'idrosfera, il suo volume è di circa 0,6 x 109 chilometri cubi, o il 4% della massa totale dell'idrosfera.

La zona di scambio idrico intensivo si estende fino a una profondità di 0,3-0,5 km, dove l'acqua sotterranea è presente come umidità nel suolo e nel sottosuolo.

La zona di scambio dell'acqua più lenta si estende per più di 1,5-2 km da dove è difficile lo scambio tra acque superficiali e sotterranee.

Neve e ghiaccio

L'accumulo di neve e ghiaccio segue il volume delle acque sotterranee. La maggior parte del ghiaccio si trova nei ghiacciai ed è di circa 2,4 x 107 chilometri cubi, di cui oltre il 90% è concentrato nei ghiacciai antartici.

Componenti minori

Le porzioni degli altri componenti dell'idrosfera, oltre alle tre precedenti, sono piccole e possono essere considerate "componenti minori".

Questi componenti includono l'acqua nei fiumi, laghi e paludi, l'umidità del suolo e il vapore acqueo nell'atmosfera.

L'acqua del fiume è la più importante per la vita umana perché fornisce la maggior parte dell'acqua fresca necessaria per la sopravvivenza. Le acque dell'idrosfera sono correlate non solo dalla loro origine, ma anche dal ciclo dell'acqua.

In questo processo tutte le parti dell'idrosfera sono unite dalle principali forze dinamiche che causano il movimento, cioè la forza gravitazionale e l'energia solare.

Tabella 2. Volume d'acqua nei componenti dell'idrosfera. * Include circa 5.000 km3 di acqua nei bacini.

- La litosfera

È lo strato esterno solido e rigido del nostro pianeta. Comprende la crosta, il mantello e il nucleo (esterno e interno).

Corteccia

È l'esterno più sottile della Terra in cui viviamo. La crosta varia da circa 5 km di spessore (sul fondo dell'oceano) a circa 70 km (crosta continentale). La crosta continentale è costituita da rocce costituite principalmente da silice e da un'allumina chiamata "sial".

Mantello

È molto più spesso della crosta a quasi 3.000 km di profondità. È costituito da rocce silicatiche leggermente diverse costituite da magnesio e ferro.

Nucleo esterno

È fatto di ferro e nichel ed è molto caldo (da 4.400 a circa 5.000 ° C). È così caldo che i metalli di ferro e nichel sono liquidi.

Il nucleo esterno è molto importante, poiché crea un campo magnetico che crea una barriera protettiva intorno alla Terra che ci protegge dal dannoso vento solare.

Nucleo interno

È composto da ferro e nichel, proprio come il nucleo esterno, eppure è così profondo all'interno della Terra che è sotto un'immensa pressione.

È la parte più calda della Terra, con una temperatura superiore a 5.000 ° C, è calda quasi quanto la superficie del sole.

Figura 2: struttura della litosfera.

La litosfera contiene rocce, minerali e suoli. È composto da più di 100 elementi chimici, ma la maggior parte di essi è poco conosciuta.

Otto elementi costituiscono circa il 99% del volume totale della litosfera: ossigeno (O), silicio (Si), alluminio (Al), ferro (Fe), calcio (Ca), sodio (Na), potassio (K) e magnesio (Mg).

Tabella 3. Composizione della crosta terrestre.

Nella crosta terrestre, questi elementi formano generalmente composti cristallini solidi di composizione definita noti come minerali.

Chimicamente, i minerali possono essere solfuri, ossidi e idrossidi, alogenuri, carbonati, nitrati, borati, solfati, fosfati e silicati.

La maggior parte dei minerali che formano le rocce sono alluminosilicati di calcio (Ca), magnesio (Mg), sodio (Na) e potassio (K). Le rocce possono essere ignee, sedimentarie e metamorfiche.

Le rocce ignee si formano per solidificazione di magma o lava, le rocce sedimentarie si formano per litificazione di sedimenti o per consolidamento di resti vegetali e animali, e rocce metamorfiche si formano da rocce preesistenti per cambiamenti di temperatura e pressione nel stato solido.

Per l'azione delle forze naturali sul tempo geologico, rocce e minerali si disintegrano e si decompongono in nuovi minerali e nuovi composti come sali, acidi, basi e sostanze solubili. Questi processi sono noti collettivamente come agenti atmosferici.

Riferimenti

1. 3 componenti principali della biosfera. Estratto da: biologydiscussion.com.
2. Ahrens, D. e Henson, R. (2014). Essentials of Meteorology: An Invitation to the Atmosphere. Stamford, Cengage Learning.
3. Allan B. Cobb (2.009). Chimica della Terra. Langhorne, Chelsea House Publishers.
4. Arnold, K. Sciencing: quali quattro elementi costituiscono quasi il 90% della Terra? Estratto da: sciencing.com.
5. Choi, C. (2014). Space.com: Pianeta Terra: fatti sulla sua orbita, atmosfera e dimensioni. Recupero da: space.com.
6. Composizione della Terra. Estratto da: ducksters.com.
7. Osman, K. (2013). Suoli: principi, proprietà e gestione. Holland, Springer Paesi Bassi.
8. Pianeta Terra. Recupero da: uwgb.edu.
9. I. (2009). Ciclo idrologico - Volume I. Enciclopedia dei sistemi di supporto vitale. Parigi, Editori Eolss / UNESCO.