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Scienze naturali

Scritto da Enrico Bonfante

Il Sistema Terra"Un attimo dopo mi ero spostato su una zona pianeggiante innevata con nulla attorno se non spazio in ogni direzione... avevamo raggiunto il tetto del mondo! Erano le 11:30 del 29 maggio 1953. La vista era più spettacolare verso est, dove i giganti Makalu e Kangchenjunga dominavano l'orizzonte e ci ha dato un'idea dell'impressionante grandezza della catena Himalayana. La vista a nord era un contrasto fortissimo: centinaia di miglia di arido altipiano Tibetano". Così descriveva Sir Edmund Hillary nel suo libro "View From the Summit" la vista dal punto d'arrivo della sua storica scalata della vetta più alta del mondo, il Monte Everest, nella catena dell'Himalaya. Da questa descrizione partiamo per comprendere meglio come il nostro pianeta non sia un insieme slegato di sistemi, ma bensì un "organismo" in evoluzione costante e a 360 gradi.

 

A sud dell'Himalaya si trova l'India, famosa per le sue piogge monsoniche. A nord della più giovane e più alta catena montuosa del mondo troviamo invece l'arido altipiano del Tibet. Quale forza sulla Terra è responsabile della creazione dell'Himalaya? Quale sta attualmente modellando queste montagne? Quale sistema di forze sulla Terra riesce ad influenzare la vasta regione Himalayana e come esercita questa influenza, così da generare forti differenze climatiche tra India e Tibet?

Per comprendere come la Terra venga modellata e quali siano gli aspetti fondamentali che portano alla differenziazione climatica e non solo, dovremmo conoscere meglio cosa siano l'atmosfera, l'idrosfera, la criosfera, la biosfera e la geosfera. Come questi "sistemi" siano collegati tra di loro e quali siano le interazioni che esercitano l'uno con l'altro. Per poi arrivare anche a comprendere come gli stessi esseri umani riescano ad influenzare il sistema Terra e il suo delicato equilibrio.

La Terra è un sistema complesso!

Sostanzialmente il nostro pianeta è una struttura complessa composta da cinque sottosistemi che si influenzano a vicenda. Il termine "Sistema Terra" descrive questi sottosistemi e le loro relazioni reciproche. I cinque sottosistemi naturali sono:

  • Atmosfera: l'involucro di gas che circonda il nostro pianeta, costituito prevalentemente da azoto (78%) e ossigeno (21%). Si estende fino ad un'altitudine di circa 100 chilometri.
  • Idrosfera: comprende tutta l'acqua non congelata (quindi allo stato liquido) sulla Terra. L'acqua copre il 71% della superficie terrestre. Gli oceani sono costituiti dal 97% dell'acqua presente sul nostro pianeta; il restante 3% è acqua dolce nei laghi, fiumi e acque sotterranee.
  • Criosfera: comprende tutta l'acqua gelata della Terra, tra cui la parte delle calotte polari costituita da ghiaccio, i ghiacciai e la neve.
  • Biosfera: è composta da tutti gli esseri viventi del nostro pianeta e dai loro rispettivi habitat. Include tutti gli organismi viventi sulla terra, nell'acqua e nell'aria. Comprende la completa gamma delle forme di vita: dagli organismi unicellulari fino ad includere organismi viventi giganti come le sequoie.
  • Geosfera: comprende tutte le parti del solide della Terra: dalla superficie al suo interno più profondo.

Earth at NightTutti i sottosistemi del Sistema Terra svolgono un ruolo cruciale nel sostentamento del pianeta. Eventi in un sottosistema possono avere ripercussioni in altri sottosistemi. Le azioni compiute degli esseri umani, anche se questi sono solo una piccola parte del sottoinsieme "biosfera", possono creare disequilibri in altri sottosistemi del Sistema Terra.

Molte persone credono che la Terra sia un pianeta statico e immutabile, con risorse illimitate, e quando si verificano dei cambiamenti, li considerano eventi innaturali e imprevedibili. Molti credono anche che l'attività umana non possa influire sul Sistema Terra e quindi che l'Uomo non possa influenzare la "geosfera". Gli stili di vita moderni hanno fatto in modo che la maggior parte di noi si sia distaccata dal contatto quotidiano con la natura e con i processi naturali del nostro pianeta, e da questo distaccamento per noi diviene sempre più difficile collegare gli accadimenti nell'ambiente naturale alle relative influenze sulla biologia umana e sulla nostra società.

Al contrario però, la Terra sta subendo continuamente processi naturali di cambiamento prevedibili e ciclici che si verificano su scale di tempo differenti (per lo più lunghe). Ma questi sottosistemi naturali, non possono reagire ai cambiamenti artificiosamente indotti dall'uomo, in modo per noi prevedibile.

L'umanità è una "forza geologica". Le miniere scavano e plasmano le montagne. La deforestazione e l'agricoltura su larga scala aumentano il tasso naturale di erosione e sedimentazione lungo tutti i bacini idrografici e gli argini naturali. Ci sono prove che suggeriscono che le grandi dighe idroelettriche, con i loro serbatoi di acqua nelle regioni geologicamente attive, incidono sui movimenti delle linee di frattura e quindi possano anche innescare terremoti.

Osservazioni fatte sulla scala di una vita umana sono inadeguate per misurare il cambiamento in un sistema che ha oltre quattro miliardi di anni di età! Il processo scientifico ci ha permesso di comprendere come questi sottosistemi del "Sistema Terra" interagiscano e si influenzino a vicenda su scale temporali sia brevi che lunghe. La conoscenza del nostro pianeta e di come tutti i suoi sottosistemi lavorino assieme è fondamentale per la sopravvivenza stessa dell'Uomo come "animale intelligente".

(testi e immagini con il contributo di The Layered Earth: Climate & Meteo - Simulation Curriculum)