Pianeta verde: linfa vitale - SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO GUIDA PER IL DOCENTE - Amazon AWS
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SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
GUIDA PER IL DOCENTESCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
A cura di Antonella Alfano, Giulia Forni, Loredana Gargiulo
INTRODUZIONE
Il percorso esplora la possibilità di realizzare cambiamenti climatici e agli incendi, tema
coltivazioni nello Spazio, riflettendo sulle di grande attualità (per esempio quelli del
condizioni che permettono alle piante di vivere 2019 in Australia, di cui si hanno straordinarie
sulla Terra. immagini dallo Spazio).
Lo STEP 1 , pur avendo una sua Con la domanda “Ma quanto estremi? -
autoconsistenza, funge da engage agli presente nello STEP 6 – si indaga sulla
altri. Si parte con delle immagini legate possibilità di sopravvivenza delle piante nello
alle missioni spaziali che hanno permesso Spazio: dagli effetti della microgravità sugli
all’uomo di toccare il suolo della Luna, un suolo organismi fotosintetici alla possibilità di
certamente poco adatto a essere coltivato e ricreare in speciali serre ambienti in grado di
che viene paragonato qui al suolo terrestre. assicurare condizioni adatte alla loro vita.
Si prosegue quindi con delle attività su
alcune caratteristiche dei pianeti del Sistema
OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO
Solare, in particolare legate alla possibilità di
atterraggio. →→Interpretare e confrontare alcuni caratteri
dei paesaggi anche con l’uso delle carte.
Lo STEP 2 parte dall’immagine della Terra (Geografia)
vista dalla Luna per introdurre il concetto
→→Utilizzare strumenti innovativi
di telerilevamento, attività che permette di
(telerilevamento) per comprendere fatti e
monitorare il nostro pianeta sotto vari punti
fenomeni territoriali. (Geografia)
di vista, (per esempio colture, deforestazione,
incendi). →→Interpretare e confrontare alcuni caratteri
dei paesaggi. (Scienze)
Proprio osservando immagini della Terra viste
dallo spazio si individuano le zone climatiche →→Saper leggere e interpretare grafici, schemi,
( STEP 3 ), la vegetazione che le caratterizza, tabelle. (Scienze e Geografia)
le coltivazioni. Si prosegue esaminando le →→Sapere che le piante sono essenziali per la
condizioni che permettono la vita delle piante vita sulla Terra. (Scienze)
sul nostro pianeta. →→Riconoscere la diversità e complessità degli
Nello STEP 4 si concentra l’attenzione sugli esseri viventi e la loro capacità di adattarsi
adattamenti delle piante e sulla loro capacità ai diversi ambienti. (Scienze)
di colonizzare ambienti estremi. “Ma quanto →→Comprendere che gli organismi sono in
estremi?” Ecco che nello STEP 5 si affronta relazione tra loro e con l’ambiente in cui
il problema della desertificazione legata ai vivono. (Scienze).
1SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
IL SUOLO LUNARE: STEP 1
QUATTRO PASSI SULLA
LUNA
Proietta la slide e racconta
Guardando la slide, si può chiedere agli studenti: “Che
cosa unisce queste tre immagini?” A questa domanda SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
seguono un brainstorming e una discussione guidata. Pianeta verde
La Luna e la Terra
«Questo è un piccolo passo per un uomo, ma un gigantesco balzo per
Le tre fotografie mostrano tutte la Luna. Il l’umanità.»
20 luglio 1969 l’uomo vi ha lasciato la sua Neil Armstrong
prima impronta. Toccando il suolo lunare
l’astronauta Neil Armstrong esclamò: «Questo
è un piccolo passo per un uomo, ma un
gigantesco balzo per l’umanità.»
La sesta missione, l’Apollo 17 del 1972, fu l’ultima a far
allunare un uomo, ma le esplorazioni lunari continuano. Nel
tempo, infatti, sono stati installati sofisticati apparecchi,
riportate a Terra migliaia di fotografie e centinaia di
chilogrammi di campioni di suolo. La Nasa ha poi previsto
per il 2024 l’atterraggio sulla Luna di un uomo e di una
donna, missione propedeutica alla costruzione di un
avamposto umano a lungo termine e trampolino di lancio
per Marte.
Si focalizza quindi l’attenzione degli studenti sul
paesaggio lunare. Dopo un brainstorming, si avvia la
discussione.
Il paesaggio della Luna, privo di cielo azzurro che forma uno strato tra i 5 e i 100 m di
a causa della mancanza di atmosfera, è spessore, originato in gran parte dalla caduta
caratterizzato da catene montuose, scarpate, di meteoriti, molto studiato in vista della
pianure e numerosissimi crateri in gran realizzazione di futuri avamposti satellitari. La
parte dovuti all’impatto di meteoriti o di composizione chimica del suolo lunare è simile
piccoli asteroidi. Le impronte lasciate dagli a quella terrestre, anche se alcuni elementi si
astronauti mettono in luce un deposito soffice presentano in percentuali differenti.
di polveri grigie, granulari, chiamato regolite,
La scoperta della simile composizione chimica del suolo
lunare e terreste ha permesso di chiarire l’origine della
Luna che sarebbe stata generata dall’impatto di un corpo
celeste con la superficie terrestre 4,6 miliardi di anni fa,
quando la Terra si era appena formata.
2SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
La mancanza di atmosfera, di acqua allo stato ALLEGATO 1
liquido e gli sbalzi di temperatura tra il dì e la SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: allegato 1
notte (da 110 °C a -150 °C) rendono la Luna SI POTREBBE ATTERRARE SU QUALSIASI PIANETA?
inadatta alla vita delle piante e, in generale, di Prima di “atterrare” sulla Luna furono condotte varie osservazioni per individuare la zona
adatta. Per un atterraggio, è importante la natura del suolo, ma non solo. Utilizza la tabella
per eseguire gli esercizi.
tutti gli organismi viventi terrestri. Quali sono Mercurio
Pianeta
Distanza media
dal Sola (in UA)
0,387
Temper. media
superficiale
127°
Gravità m/s2
3,70
Composizione
Roccioso
le differenze tra un pugno di “terra… terrestre” Venere
Terra
Marte
0,723
1
1,524
457°
15°
–63°
8,87
9,7801
3,69
Roccioso
Roccioso
Roccioso
e un pugno di “terra… lunare”?
Giove 5,209 –121° 23,12 Gassoso
Saturno 9,539 –130° 8,96 Gassoso
Urano 19,18 –215° 8,69 Gassoso
Nettuno 30,06 –229° 11 Gassoso
Sul nostro pianeta, in un pugno di terra si 1. Scrivi il nome di ciascun pianeta alla giusta distanza dal Sole.
trovano moltissime tracce di viventi (radici, Sole
2. Completa il testo.
animali, semi, altre parti di piante, batteri), Più un pianeta è lontano dal Sole più occorre ........................................... per raggiungerlo.
Per raggiungere Marte, il primo astronauta impiegherà forse 9 mesi.
In modo approssimativo, quanto tempo pensi sia necessario per raggiungere Giove?
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
reperti introvabili nello strato di regolite. La
Quanto tempo pensi invece sia necessario per raggiungere Nettuno?
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3. Scegli la risposta esatta.
natura del suolo è importante anche per gli
La gravità sulla Luna è 1/6 di quella terrestre. Un uomo che sulla Terra pesa 100 kg, sulla
Luna pesa circa 16 kg. Perciò un piccolo salto terrestre, sulla Luna diventa un grande salto.
La diversa gravità è un parametro non secondario per le missioni spaziali.
Quanto peserebbe su un altro pianeta un uomo di 100 Kg?
atterraggi.
Mercurio: 37,8 kg 12,3 kg Saturno: 91,6 kg 45,3 kg
Venere: 200,4 kg 90,7 kg Urano: 34,5 kg 88,9 kg
Marte: 12,5 kg 37,7 kg Nettuno: 65,8 kg 112,5 kg
Giove: 236,4 kg 50,8 kg
4. Completa il testo.
I primi ................................................. pianeti hanno una superficie ......................................................., gli altri sono costituiti da
......................................................., perciò non hanno una ....................................................... definita su cui atterrare. Anche la
................................................, la ................................................. dalla Terra e la ....................................................... possono costituire un problema.
L’attività “Si potrebbe atterrare su qualsiasi pianeta?” 1
(Allegato 1) guida nella scoperta di alcune caratteristiche
dei pianeti, che hanno relazioni con un possibile
atterraggio (natura del pianeta, temperatura, gravità).
LA TERRA VISTA STEP 2
DALLO SPAZIO: IL
TELERILEVAMENTO
In astronomia, un satellite è un oggetto che orbita attorno
Proietta la slide e racconta
a un pianeta.
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Nel Sistema Solare esistono oltre 150 satelliti naturali, la Pianeta verde
Luna ne è un esempio. Migliaia sono i satelliti artificiali
costruiti e lanciati dall’uomo per osservare lo spazio e in La Terra vista dallo Spazio
particolare la Terra. Il telerilevamento
La storica foto della Terra vista dalla Luna introduce il Copernicus Sentinel-2 è una missione satellitare
tema dell’osservazione satellitare. in grado di monitorare lo stato di salute della
vegetazione. In questa immagine sono visibili le
varie fasi del processo di deforestazione (aree in
colore beige) della
L’alba della Terra ripresa
foresta pluviale
Il telerilevamento (TLV) è la disciplina che, dalla Luna. Missione Apollo 8.
(verde scuro).
sfruttando le interazioni fra la luce (radiazione
elettromagnetica) e la superficie terrestre,
consente una visione d’insieme di vaste zone Satellite artificiale.
Missione Earth
Explorer-Fluorescence
del nostro pianeta. Sensori (in grado di leggere Explorer (FLEX).
informazioni non visibili dall’occhio umano),
posti su piattaforme a distanza (aerei, droni, nel 2022) mapperà la fluorescenza della
satelliti), monitorano aspetti specifici della vegetazione per quantificare l’attività
Terra. fotosintetica, Copernicus analizzerà lo
La missione Earth Explorer FLEX (prevista sviluppo di produzioni agricole sostenibili.
3SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
L’attività “Il telerilevamento” (Allegato 2), partendo da
una situazione comune (un selfie), introduce gli elementi
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: allegato 2
base del TLV: la fotocamera è un sensore a distanza e IL TELERILEVAMENTO
il fotografo è assimilabile alla piattaforma. L’esempio 1 Sei in gita a Pisa con Anna e scatti un selfie. Allunghi il braccio e… click!
fa comprendere che, se si è troppo vicini all’oggetto
Carino, però non si vede la Torre! Come fare per farla “entrare” nell’inquadratura? Devi
allontanare o avvicinare la fotocamera? ...............................................................................................................................................................................
da riprendere, non è possibile inquadrarlo interamente,
2 Osserva la Figura 1 e completa la frase inserendo i termini maggiore o minore.
Quanto maggiore è l’altezza dal suolo tanto ........................................... è l’ampiezza dell’area
fotografata, ma ........................................... sarà la risoluzione dell’immagine ottenuta e viceversa.
mentre questo è possibile se ci si allontana da esso. Figura 1 Figura 2
Orbita geostazionaria (GEO)
aumento della risoluzione
Orbita terrestre media (MEO) GEO
Il secondo e terzo esercizio aiuteranno a comprendere
Orbita terrestre MEO
bassa (LEO)
LEO
che, analogamente, le diverse piattaforme – in particolare ampiezza dell’area fotografata
A B
i satelliti – forniscono immagini complete e dettagliate 3 Osserva e completa.
in base alla loro distanza dal pianeta. L’ultimo esercizio La Figura 2 mostra le orbite dei satelliti in base alla distanza dalla Terra. L’immagine
A rappresenta l’intero pianeta, l’immagine B una piccola area dove si distinguono
dettagli.
aiuta inoltre a capire che la mappatura dettagliata di una
Quale immagine è stata scattata dall’orbita più vicina (LEO)? ...........................................
Quale dalla più lontana (GEO)? ...........................................
porzione più ampia del territorio si ottiene con un mosaico
di immagini.
Figura 3 Figura 4 C
4 Per monitorare lo stato di salute della vegetazione del Regno Unito (Figura 4) sono
I satelliti artificiali, inviati nello spazio
state acquisite immagini da satellite a bassa quota (LEO).
La Figura 3 mostra il mosaico di foto (quadrati neri e rossi) che compongono
l’immagine centrale. Individua, prima nella Figura 4 e poi nella Figura 3, l’area che
corrisponde all’immagine C.
mediante razzi, orbitano ad una distanza fissa
ALLEGATO 2 2
dalla Terra (non possono arretrare!). Quando
serve un’immagine completa del pianeta, si
utilizzano satelliti posti su orbite lontane (per (LEO: ± 600/800 km) che ricavano immagini in
esempio i satelliti GEOstazionari: ± 36.000 km, sequenza.
ruotano assieme alla Terra). I satelliti di osservazione della Terra forniscono
Se invece si vuole per esempio monitorare mappature e classificazioni del terreno, ne
la distribuzione o lo stato di salute di una monitorano i cambiamenti, documentano vari
foresta, occorrono immagini più vicine processi quali la deforestazione o lo stato delle
e ad alta risoluzione. A questo scopo acque.
si utilizzano satelliti prossimi alla Terra Testo liberamente tratto da esa.int
LA VITA DELLE STEP 3
PIANTE SULLA TERRA:
LA VEGETAZIONE Proietta la slide e racconta
E IL CLIMA
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde
La vita delle piante sulla Terra
Grazie ai satelliti in orbita intorno alla Terra e La vegetazione e il clima
ai loro sensori, raccogliamo dati meteorologici Le particolari comunità
animali e vegetali presenti
Elementi climatici:
temperatura, pressione,
e siamo in grado di monitorare lo stato della in una determinata area TUNDRA precipitazioni, umidità, venti.
geografica costituiscono un sono influenzati da
vegetazione di vaste aree del pianeta nel bioma.
E
NT
FORESTA
E
SC
DI CONIFERE
Sono biomi la foresta
RE
Fattori climatici: latitudine,
EC
AD
corso del tempo. altitudine, distanza dal
UR
pluviale, la giungla, la
LA
AT
TIT
R
UD
PE
mare, presenza di catene
INE
M
savana, il deserto,
TE
FORESTA
DECIDUA
montuose, vegetazione.
la foresta, la prateria ecc.
Riflettiamo sulla distribuzione delle piante
PRATERIA MACCHIA
MEDITERRANEA
FORESTA
TROPICALE
sulla Terra: la presenza e la tipologia della alte temperature SAVANA
DESERTO
alte temperature
/ scarse
vegetazione è influenzata dal clima.
/ abbondanti
precipitazioni CENT
I precipitazioni
CRES
ZIO NI DE
IPITA
PREC
4SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
Si propone l’attività “La vita delle piante sulla Terra:
paesaggi diversi” (Allegato 3) nella quale figurano sei
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: allegato 3
fotografie di altrettanti paesaggi naturali. Gli studenti LA VITA DELLE PIANTE SULLA TERRA: PAESAGGI DIVERSI
dovranno descrivere ciascuna immagine, individuarne le 1 Osserva attentamente le immagini di questi sei paesaggi, quindi posizionali sul
caratteristiche e poi abbinarla a una delle zone climatiche
planisfero.
del planisfero. Successivamente, si avvia una discussione
sulle scelte e sulle motivazioni; per esempio nella fotografia A B C
A il paesaggio desertico senza vegetazione fa pensare a un
clima secco e caldo. Nella fotografia C si vedono gli alberi
tipici della foresta tropicale, mentre in D sono raffigurati gli D E F
alberi caratteristici della macchia mediterranea.
ZONA POLARE
ZONA TEMPERATA
A paesaggi diversi corrispondono climi
ZONA EQUATORIALE
ZONA POLARE
diversi, che dipendono dalla temperatura,
1. Spiega, per ciascunaZONA
fotografia,
TEMPERATA quali indizi ti hanno guidato.
ZONA EQUATORIALE
...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
dalle precipitazioni, dalla vicinanza al mare,
2. Confronta le tue risposte con quelle dei compagni.
2 Completa il testo, inserendo i seguenti termini: clima, Terra, vegetazione,
temperatura.
dall’altitudine e dalla latitudine. Il clima è un Sulla ........................................... esistono molti climi diversi, che dipendono dalla ........................................... dalle
precipitazioni, dalla vicinanza al mare, dall’altitudine e dalla latitudine; il ...........................................
è un elemento importante del paesaggio perché contribuisce a determinare la
distribuzione della ........................................... naturale e delle coltivazioni.
elemento importante del paesaggio, perché ALLEGATO 3 3
contribuisce a determinare la distribuzione
sia della vegetazione naturale che delle
coltivazioni.
Con l’aiuto della slide, attraverso un’infografica si
sintetizzano i concetti chiave, analizzando ciascun bioma,
ovvero il complesso di piante e animali con caratteristiche
simili che occupano una determinata area geografica: la
foresta pluviale, la giungla, la savana, il deserto, la foresta
decidua, la prateria, la macchia mediterranea, la foresta
di conifere, la tundra. Attraverso il grafico si fanno notare
alcuni concetti importanti.
La temperatura e l’entità delle piogge sono gli
elementi climatici che maggiormente influiscono
dove le temperature sono elevate, ma l’acqua
sulla distribuzione e sul tipo di vegetazione.
scarseggia, vi è la savana e poi il deserto. In
→→Temperatura. Esiste un intervallo di base alla necessità di acqua esistono piante
temperatura ottimale per ogni specie igrofile (ambienti umidi), mesofile (media
vegetale (e animale). Man mano che ci umidità) e xerofile (zone aride).
avviciniamo ai Poli, la temperatura diminuisce
→→Luce. Ogni specie vegetale può svilupparsi in
e la vegetazione diventa sempre meno
un determinato intervallo di intensità luminosa.
lussureggiante, tanto che nella zona polare è
costituita solo da pochi arbusti e da muschi e
Il clima influenza la vegetazione, ma anche
licheni, forme estreme di vita vegetale.
la vegetazione influenza il clima: gli alberi,
→→Acqua. L’intensità e la distribuzione delle per esempio, impediscono ai raggi solari di
precipitazioni durante l’anno determina il raggiungere il terreno, abbassando così la
tipo di vegetazione. Dove la temperatura temperatura e aumentano l’umidità dell’aria
è elevata e le piogge sono abbondanti si grazie alla produzione di vapore acqueo
sviluppa la foresta pluviale. All’altro estremo, (traspirazione).
5SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
LA VITA IN AMBIENTI STEP 4 SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: allegato 4
ESTREMI: STRATEGIE LA VITA IN AMBIENTI ESTREMI
DI SOPRAVVIVENZA
1 Hai in casa o in giardino una pianta simile a quelle raffigurate? Sono piante
succulente, comunemente chiamate piante grasse. Questo nome deriva dal fatto
che sono piene di succo, hanno infatti una cospicua riserva d’acqua all’interno del
fusto o delle foglie.
Alcuni luoghi della Terra hanno un clima molto Aloe vera Euphorbia enopla Cleistocactus crestato
caldo, altri temperature bassissime, per noi Pianta nativa della penisola
arabica. È una pianta a succulenza
fogliare con foglie di forma
lanceolata, carnose e coperte di
È una pianta originaria
del Sudafrica, a forma di
candelabro, con fusto eretto,
verde e succulento.
Pianta originaria del Sud
America. Il fusto è ricoperto
da spine che formano una
folta peluria bianca.
insopportabili. Sul nostro pianeta ci sono fiumi,
cera.
2 Osserva la forma e la consistenza delle foglie e del fusto, leggi la scheda
informativa e poi rispondi alle domande.
laghi, ma anche ampie zone dove l’acqua I principali adattamenti che consentono alle piante di sopravvivere alla siccità, alla forte
insolazione e alle temperature elevate sono:
• Foglie piccole: assicurano la perdita di una minore quantità di acqua per traspirazione perché la
foglia ha una superficie minore.
scarseggia come il deserto o dove l’acqua è • Radici lunghe: alcune piante che vivono in ambienti aridi hanno radici molto lunghe, anche di
alcuni metri, per poter raggiungere grandi profondità sottoterra alla ricerca di acqua.
• Spine: alcune piante hanno foglie trasformate in spine per ridurre la perdita di acqua.
• Peluria: la presenza di peli sulla superficie esterna riduce la perdita di acqua.
ghiacciata. Eppure, anche in questi ambienti • Rivestimento ceroso: la cuticola che riveste le foglie in alcune specie di piante è ispessita e
cerosa, (quindi impermeabile); così si riduce la traspirazione.
• Riserva di acqua: alcune piante immagazzinano acqua nei loro steli, nelle foglie, nelle radici o
anche nei frutti.
così inospitali ci sono forme di vita. 1. Quali tra le piante nelle fotografie hanno le foglie trasformate in spine?
..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. Quale funzione svolge la peluria?
..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Quali strategie di sopravvivenza hanno adottato le piante
3. Perché vengono chiamate piante succulente? ..................................................................................................................................................................
4. Quale adattamento consente all’Aloe di ridurre la perdita d’acqua per traspirazione?
che vivono in ambienti estremi?
..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ALLEGATO 4 4
Nell’attività “La vita in ambienti estremi” (Allegato 4)
I ragazzi, attraverso un’osservazione condotta su
piante molto diffuse nelle case, nei giardini, nei parchi
e guidati da alcune domande possono individuare
alcuni adattamenti. Si focalizza l’attenzione sulle piante
caratteristiche di zone estremamente aride (deserti caldi,
Proietta la slide e racconta
distese rocciose), che devono sopportare temperature
elevate e scarsità d’acqua. SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde
Si riassumono, con l’aiuto della slide, le principali strategie
di adattamento delle piante ai climi aridi. La vita in ambienti estremi
Fusto verde
ingrossato Rivestimento
Per le piante una prima linea di difesa contro Disposizione
verticale
con funzione
di fotosintesi
peloso
delle foglie e di riserva
la siccità è la riduzione della superficie d’acqua
fogliare: le foglie delle piante che vivono in
climi aridi non sono larghe, ma sottili, a forma Strategie di adattamento
Foglie
al clima arido
di aghi, a volte ridotte in spine, per ridurre la Foglie
a forma
di aghi
trasformate
traspirazione. Un’altra forma di difesa contro in spine Foglie
spesse
la perdita d’acqua è data dalla consistenza
e carnose,
con
rivestimento
delle foglie, spesse e carnose, rivestite da una ceroso
cuticola cerosa.
Nelle piante che hanno trasformato le foglie
in spine la funzione fotosintetica è svolta Le piante che devono resistere a climi molto
dal fusto, che si presenta ingrossato e verde freddi (come le conifere) si sono evolute
perché ricco di acqua e di cloroplasti. sviluppando adattamenti simili. In alta
montagna, infatti, dove le basse temperature
Anche la disposizione delle foglie è importante:
rendono l’acqua in fase liquida poco
se sono disposte verticalmente rispetto alla
disponibile, troviamo:
luce che le colpisce (disposizione ortotropa)
limiteranno la traspirazione, a differenza →→foglie a forma di aghi per limitare la
di quanto si verifica quando le foglie sono traspirazione e resistere ai venti gelidi;
disposte orizzontalmente e quindi investite da →→stomi infossati per rallentare gli scambi di
una maggiore quantità di luce e calore. gas.
6SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
La parte della pianta dove è più evidente Gerico (Selaginella lepidophylla), originaria dei
l’adattamento è rappresentata dalle foglie deserti del Medio Oriente, che può tollerare
che cambiano forma e si trasformano in aghi o condizioni estreme di disidratazione. Durante
spine. Per migliorare l’efficienza nell’assorbire la stagione secca sembra morta, piega i
l’acqua dagli strati più profondi del suolo, le rami su sé stessi proteggendo al proprio
piante possono aumentare la lunghezza delle interno i semi. Quando viene bagnata, i rami
radici. I semi possono restare quiescenti anche si distanziano gli uni dagli altri, consentendo
per anni, in attesa di un evento piovoso. l’uscita dei semi che germogliano nel giro di
Una pianta molto particolare è la Rosa di poche ore.
TERRA BRUCIATA: STEP 5
RISCALDAMENTO
GLOBALE E
DESERTIFICAZIONE
La scarsità di piogge e le temperature sempre più alte
rispetto alle medie stagionali, insieme all’intensificarsi di
eventi meteorologici estremi, come le ondate di calore
e le bombe d’acqua, provocano gravi conseguenze negli
ecosistemi naturali e nelle aree agricole.
L’obiettivo 15 dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo
Sostenibile, programma sottoscritto dai governi dei
193 Paesi membri dell’ONU, mira a «combattere la
desertificazione, ripristinare la terra e il suolo degradati,
comprese le terre colpite da desertificazione, siccità e
inondazioni e lottare per raggiungere un mondo neutrale
dal degrado del territorio.» SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: allegato 5
TERRA BRUCIATA
Che cos’è la desertificazione?
1 Leggi il testo e la tabella, osserva la figura, poi rispondi alle domande.
L’aridità è una condizione del clima caratterizzata da una scarsa piovosità nel corso
dell’anno, associata a elevate temperature dell’aria; il terreno non ha il necessario
grado di umidità per consentire lo sviluppo di forme di vita.
L’indice di aridità è l’indicatore climatico adottato dall’ONU (Organizzazione delle
È la trasformazione in deserto di zone
Nazioni Unite) per la lotta alla desertificazione. La valutazione di questo indice
viene effettuata utilizzando una grande quantità di dati riguardanti le precipitazioni
atmosferiche e le temperature.
semiaride o aride, ma ancora sedi di attività
Clima Livello di desertificazione
Iper umido
Umido
agricola o pastorale, per degradazione causata
Sub-umido secco
Semiarido
Arido
in genere da eventi naturali (come la siccità),
cui si unisce, e su cui talora prevale, un
incontrollato sfruttamento da parte dell’uomo
(Enciclopedia Treccani). Indice aridità 1951-1980 Indice aridità 1961-1990 Indice aridità 1971-2000
1. Quale clima indica il colore giallo? .............................................................................................................................................................................................................
2. Quale il colore verde? ..........................................................................................................................................................................................................................................................
3. Nel trentennio 1951-1980, in quali regioni d’Italia si riscontrano zone aride? .........................................................
Attraverso l’attività “Terra bruciata: riscaldamento globale
4. Nel periodo 1971-2000 in quali regioni d’Italia si riscontrano zone aride e semi aride? ......................
5. Facendo un confronto visivo delle tre cartine dell’aridità dal 1951 al 2000, in quali regioni si
nota un incremento dell’aridità? .....................................................................................................................................................................................................................
e desertificazione” (Allegato 5) gli studenti si rendono 6. Quali conclusioni puoi trarre e quali regioni d’Italia sono a maggior rischio desertificazione?
...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
conto che anche l’Italia è a rischio desertificazione.
...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ALLEGATO 5 5
7SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
Una sequenza di cartine mostra l’evoluzione Proietta la slide e racconta
dell’indice di aridità nell’arco di cinquant’anni, SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
dal 1950 al 2000. Alcune aree geografiche Pianeta verde
sono oggi classificabili come semi-aride, Terra bruciata
soprattutto nell’Italia del Sud. Se i terreni
Incendi Desertificazione
diventano meno produttivi, gli agricoltori sono
costretti ad abbandonarle e a spostarsi verso
terre più fertili o nelle città.
Che cos’è l’aridità? È una condizione climatica
naturale permanente in cui la scarsa quantità
di precipitazioni annue, associata a elevate Un alieno in volo sopra la Terra di notte
vedrebbe un pianeta punteggiato di
La vasta area rocciosa di colore viola sul lato
destro dell’immagine, con incisioni determinate
temperature, non fornisce al terreno il scintillanti luci di città.
Ma anche qualcosa di più inquietante:
dall’erosione fluviale, testimonia che in passato
l’area riceveva maggiori precipitazioni.
migliaia di incendi boschivi, alcuni dei quali Oggi questa regione è caratterizzata da
necessario grado di umidità per lo sviluppo molto grandi. precipitazioni medie di circa 10 mm/anno.
della vita.
Gli incendi stanno diventando sempre più
frequenti ed estesi, favoriti dalle condizioni
climatiche. Temperature più calde significano
infatti terreni più asciutti, un’atmosfera più
arida, boschi e sottoboschi più secchi e quindi
più facilmente infiammabili. Centotrentamila
chilometri quadrati di foreste (pari a 13 milioni
di campi di calcio) bruciano ogni anno,
principalmente in Sud America e in Africa.
Dal 1995 i satelliti dell’Agenzia Spaziale
Europea (ESA) in orbita attorno al nostro
pianeta identificano gli incendi che divampano
sulla superficie terrestre; inoltre operano un
monitoraggio costante dei deserti, come il
Sahara, il più vasto deserto caldo del pianeta,
e della loro espansione.
Le foreste incendiate mettono a rischio specie
animali e vegetali e liberano nell’atmosfera
biossido di carbonio (CO2 ), aumentando
l’effetto serra e quindi il riscaldamento globale.
Nel 2004 l’ESA ha anche lanciato un sistema di
informazione satellitare chiamato DesertWatch
per monitorare i paesi europei più colpiti dalla
desertificazione: Italia, Portogallo e Turchia.
8SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
PIANTE NELLO SPAZIO: STEP 6
RADICI IN CIELO
E IN TERRA
Per stimolare la discussione, si può chiedere agli studenti:
“Le piante sono necessarie per l’uomo? Sarebbe utile
portarle nello Spazio?”
Le piante sono essenziali per la vita sulla Proietta la slide e racconta
Terra, ne costituiscono la linfa vitale. Se SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
scomparissero si estinguerebbe una gran parte Pianeta verde
dei viventi, perché esse ci assicurano cibo e Le piante nello Spazio
ossigeno. Sopravvivrebbero solo i batteri, e Le piante crescono nello Spazio?
nemmeno tutti! Lo Spazio è un ambiente
ostile per le piante. In esso
Sia in laboratori terrestri, per esempio fattori quali temperatura,
disponibilità di acqua,
EDEN ISS, serra spaziale nell’Antartico, che durata del ciclo dì-notte,
nei laboratori presenti sulla ISS, la Stazione composizione dell’atmosfera
hanno valori molto diversi da
Spaziale Internazionale, si sono avviati studi quelli terrestri. Sono inoltre
presenti condizioni di gravità
sulle piante con due obiettivi: ridotta (microgravità) e forti
radiazioni ionizzanti.
→→ricreare condizioni simili a quelle terrestri per
coltivare nello Spazio piante da utilizzare
durante le missioni spaziali o in futuri
avamposti stabili sulla Luna o su Marte;
→→comprendere l’effetto di fattori ambientali
extraterrestri (microgravità e radiazioni)
sulla crescita delle piante e migliorare la Proietta la slide e racconta
comprensione di alcuni aspetti della loro SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
evoluzione. Pianeta verde
Nello Spazio le piante saranno utilizzate
Le piante nello Spazio
Perché coltivarle?
in sistemi di riciclo continuo poiché, con la
fotosintesi, rigenerano l’aria assorbendo CO2
e restituendo O2, con la traspirazione
purificano l’acqua; potranno inoltre riciclare
scarti (CO2, feci, urine), fornire cibo fresco,
mitigare lo stress, ricreando un ambiente più
Le piante si studiano per:
simile a quello terrestre. • sperimentare la possibilità di coltivarle in avamposti spaziali;
• migliorare la comprensione di alcuni loro aspetti a livello cellulare, strutturale,
Le piante hanno grandi capacità di fisiologico ed evolutivo.
adattamento, ma potranno vivere in ambienti
extraterrestri tanto diversi da quello su cui si
sono evolute?
9SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde:
linfa vitale
Si domanda quindi ai ragazzi “Di cosa hanno bisogno le
piante per vivere?”
Le piante hanno bisogno di acqua, luce, CO2,
ossigeno, adeguate temperature, un substrato
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: allegato 6
su cui crescere e spazio. Si è già sperimentato RADICI IN CIELO E IN TERRA
come ricreare queste condizioni in serre, ma
1 Con questo esperimento osserverai come crescono le radici.
Ti servono:
• Due recipienti di • Cotone idrofilo. • Fagioli.
vetro. • Carta da imballaggio. • Acqua.
come influiscono sulle piante due fattori tipici Riempi il recipiente con il cotone idrofilo avvolto nella carta da imballaggio, inserisci
tra il vetro e la carta un fagiolo – come nella figura – poi bagna bene il cotone idrofilo
e aspetta che i semi germinino.
dello Spazio: la microgravità e le radiazioni
ionizzanti? Sappiamo che la gravità, la forza
con cui tutti gli oggetti si attraggono, nello
Spazio è diversa da quella terrestre.
Il barattolo va tenuto in posizione verticale. Dopo alcuni giorni, quando la radichetta
Si è dimostrato che l’assenza o bassi valori avrà raggiunto la lunghezza di circa 1 cm fotografala o disegnala, poi ruota uno dei due
barattoli di 90 gradi.
Dopo alcuni giorni, confronta le radici dei fagioli nei due recipienti. Che cosa noti?
Fotografali o fai un disegno.
di gravità (microgravità) non impediscono
i processi biologici vegetali, ma ne possono
alterare il normale svolgimento, in particolare
nel momento della germinazione.
6
ALLEGATO 6
Nell’attività “Radici in cielo e in Terra” (Allegato 6) si SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
propone di sperimentare il geotropismo delle radici che, Pianeta verde: allegato 6
per effetto della gravità, crescono sempre puntando
verso il centro della Terra. Attraverso immagini di radici 1 Documenta nella scheda
germinate in condizioni di gravità ridotta si verifica che il Germinazione Dopo ..... giorni
nel recipiente in
posizione verticale
Dopo .... giorni
nel recipiente in
posizione orizzontale
fenomeno non si conserva: le radici sembrano aver perso Fotografia
o disegno
la bussola, crescono disordinatamente. Il fenomeno della Descrivi cosa
microgravità deve essere meglio indagato, ma resta
hai notato
dimostrata la possibilità di coltivare piante nello spazio.
CONCLUSIONI
LINK
Per approfondire è possibile mostrare agli studenti il
2 Confronta le immagini
video Gli snack nello Spazio con Samantha Cristoforetti FILMATO 1
(Filmato 1).
Immagine 1 Immagine 2
Nell’Immagine 1 vedi semi che germinano in presenza di gravità terrestre, come nel tuo
esperimento.
Nell’Immagine 2, invece, puoi osservare semi che germinano in condizione di gravità
ridotta (microgravità).
Che cosa noti? ...............................................................................................................................................................................................................................................................................
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Che cosa puoi concludere? ..................................................................................................................................................................................................................................
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7
10SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta verde: soluzioni delle schede operative
Allegato 1
2. tempo; circa due anni e mezzo; circa trent’anni.
3. Mercurio: 37.8; Venere: 90.7; Marte: 37.7; Giove: 236,4; Saturno: 91, 6; Urano: 88.9; Nettuno: 112.5.
4. quattro; rocciosa; gas; superficie; gravità; distanza; temperatura.
Allegato 2
1. Allontanare.
2. maggiore; minore.
3. B; A.
Allegato 3
1. In alto: B, D, E. In basso: C, A, F.
2. Terra, temperatura, clima, vegetazione.
Allegato 4
2. 1. Euphorbia e Cleistocactus; 2. Riduce la perdita d’acqua; 3. Succulento vuol dire ricco di succo:
immagazzinano l’acqua nei fusti o nelle foglie; 4. La cuticola cerosa.
Allegato 5
1. Sub-umido secco
2. Clima umido.
3. In Sicilia e in una piccolissima parte della Sardegna.
4. In Sicilia, Sardegna e Puglia.
5. Sicilia, Sardegna, Puglia, Calabria, zone costiere della Toscana e del Lazio, sud della Campania.
6. Nel periodo considerato si osserva un progressivo inaridimento del suolo, con aumento delle
aree aride, semiaride e sub-umide secche. Le regioni a maggior rischio desertificazione sono
Sicilia, Sardegna e Puglia.
Allegato 6
2. Nell’immagine 1 le radici sono tutte rivolte verso il basso. Nell’immagine 2 le radici crescono in
modo disordinato. In una situazione di microgravità i semi germinano, ma le radici perdono il loro
naturale orientamento.
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