Elementi Essenziali di Climatologia e Biodiversità Terrestre

L'Atmosfera Terrestre

L'atmosfera è lo strato gassoso che circonda la Terra. È costituita da una miscela di gas disposti in strati concentrici di diverso spessore e densità. Questo "coperchio" di protezione agisce come regolatore termico e regola anche complessi meccanismi di bilanciamento degli ecosistemi.

Composizione dell'Atmosfera

• L'atmosfera è composta da una miscela omogenea di gas e particelle in sospensione (solide o liquide).
• È costituita principalmente da azoto (78%) e ossigeno (21%).
• Il rimanente 1% è costituito principalmente da vapore acqueo, argon e anidride carbonica.
• Altri gas presenti in misura minore nell'atmosfera sono neon, protossido di azoto, elio, idrogeno, kripton, xeno.

Tempo Atmosferico e Clima

Il tempo atmosferico, o meteo, è lo stato dell'atmosfera in un determinato momento. È definito dagli elementi meteorologici.

Elementi Meteorologici

Un elemento meteorologico è una proprietà o condizione dell'atmosfera in un determinato momento, ad esempio:

• Temperatura
• Pressione
• Nuvolosità
• Vento
• Umidità
• Precipitazioni

Definizione di Clima

Il clima è determinato dal tempo atmosferico per una data area, sviluppato sulla base di un periodo di tempo sufficientemente lungo. Per definire il clima di un luogo si considerano gli stessi elementi che definiscono il tempo, ma sulla base di osservazioni prolungate (spesso per periodi non inferiori a 10 anni) e si lavora con le medie dei dati.

Calore e Temperatura

Il calore è una forma di energia e si misura in unità di energia, come calorie o joule.

La temperatura non è una forma di energia; è una misura dell'agitazione delle particelle che costituiscono un corpo (stato termico) ed è misurata in unità specifiche quali gradi Celsius (°C).

Fattori che Influenzano la Distribuzione della Temperatura

La distribuzione di temperatura nell'aria dipende da diversi fattori, i principali sono:

• Latitudine: la fonte quasi esclusiva di calore per il nostro pianeta è la radiazione solare. Ai Poli, i raggi del sole sono molto obliqui, quindi la quantità di radiazione solare è molto più bassa rispetto all'Equatore, dove i raggi del sole arrivano perpendicolarmente. La temperatura scende dall'Equatore ai Poli.
• Altitudine: maggiore è l'altitudine, minore è la temperatura.
• Distanza dal mare: la temperatura del mare aumenta o diminuisce più lentamente rispetto alla terraferma. Questo significa che nelle zone vicino al mare, l'estate non è così calda e l'inverno non è così freddo. Il mare agisce come un moderatore di temperatura.
• Correnti oceaniche: sono movimenti di grandi masse d'acqua negli oceani. Possono avere temperature alte o basse e modificare le zone che attraversano.

Fattori Climatici e Tipi di Clima

I vari fattori fisici che influenzano il clima sono chiamati Fattori Climatici. A seconda della loro origine, includono:

• Astronomici (radiazione solare)
• Geografici (latitudine, altitudine, topografia, distribuzione delle terre emerse e distanza dal mare)
• Dinamici (correnti oceaniche)

Esistono quattro principali tipi di clima: caldo, temperato, freddo e desertico.

Climi Caldi

Comprendono una vasta area tra il Tropico del Cancro e del Capricorno. Sono caratterizzati da temperature elevate e costanti durante tutto l'anno. All'interno di questo gruppo ci sono 4 sottotipi:

• Clima Equatoriale

  Si estende in una fascia a nord e a sud dell'Equatore. È caratterizzato da elevata uniformità termica, temperature elevate, poca differenza tra le stagioni e tra giorno e notte (la cui durata è quasi la stessa) e abbondanti precipitazioni.

• Clima Tropicale

  Caratterizzato da temperature elevate e precipitazioni concentrate in estate. Il contrasto tra le stagioni è maggiore all'allontanarsi dall'Equatore.

• Clima Subtropicale Secco

  La caratteristica principale è la siccità estiva con temperature elevate e cielo sereno. Si trova nelle terre che si affacciano sul Mediterraneo, nella valle della California e nel Cile centrale.

• Clima Subtropicale Non Secco

  Le precipitazioni si verificano durante tutto l'anno grazie all'azione degli alisei. In Sud America comprende il Brasile meridionale, una parte dell'Uruguay e il nord dell'Argentina.

Climi Temperati

Coprono le fasce tra i paralleli 40° e 70° di latitudine Nord e Sud in entrambi gli emisferi. La temperatura media annuale è inferiore a 18 °C. Ci sono tre sottotipi di clima temperato:

• Clima Oceanico

  È mite, umido e ventoso, con venti prevalentemente occidentali.

• Clima Continentale

  Caratterizzato da un regime di contrasto termico e temperature basse in inverno. Estati piovose e inverni secchi. Copre grandi aree del Nord America, Europa e Asia.

• Clima di Transizione

  La temperatura media annuale è di circa 16 °C. Anche se gli inverni sono meno piovosi rispetto all'estate, non sono secchi.

Climi Freddi

Le temperature medie annuali non superano i 5 °C. All'interno di questo gruppo troviamo i seguenti sottotipi di clima:

• Clima Polare

  È la caratteristica del clima alle alte latitudini delle regioni polari. È caratterizzato da freddo intenso a causa della bassa radiazione solare; a causa della grande inclinazione con cui i raggi del sole raggiungono la superficie, durante la maggior parte dell'anno le temperature sono inferiori a -50 °C. Frequenti forti venti e precipitazioni.

• Clima Continentale Freddo

  Composto da una fascia che si estende a sud della regione artica. Estati piovose e inverni freddi con temperature medie invernali inferiori a -10 °C.

• Clima Oceanico Freddo

  Caratterizzato da abbondanti precipitazioni e, pur essendo freddo, le temperature estreme non sono dovute all'influenza mitigatrice del mare.

• Clima di Montagna

  Il clima di montagna è molto particolare perché dipende in larga misura dall'altitudine. Più alta è la quota, più si abbassano la temperatura e la pressione, e aumentano le precipitazioni, anche se questo varia a seconda della conformazione del paesaggio, del periodo dell'anno, della lontananza o vicinanza al mare, ecc.

Climi Desertici

I climi aridi sono caratterizzati da estrema aridità, dovuta sia alle scarse precipitazioni che all'elevata evaporazione. Ci sono grandi differenze di temperatura tra giorno e notte. Il clima desertico arido può essere diviso in due diversi sottotipi:

• Deserto Caldo

  L'aria è estremamente secca, le temperature sono elevate e le precipitazioni deboli e poco frequenti. Le differenze di temperatura tra giorno e notte sono ampie. Sono anche notevoli le differenze di temperatura tra estate e inverno.

• Deserto Freddo

  Si trova in regioni dove i venti da ovest arrivano dopo un lungo viaggio a medie latitudini. È prodotto dall'azione delle barriere montuose, che fanno sì che i venti scarichino la maggior parte dell'acqua sul versante sopravvento della montagna. Le masse d'aria secca continuano il loro spostamento verso est. La differenza di temperatura tra giorno e notte è ampia.

Biosfera e Biodiversità

La biosfera comprende tutti gli esseri viventi sul pianeta. È uno strato sottile (circa 10 km) con limiti irregolari che si estende dalla parte inferiore dell'atmosfera ai livelli più elevati della crosta terrestre, penetrando per pochi metri in essa e raggiungendo il fondo degli oceani.

La biodiversità o diversità biologica comprende la varietà di ecosistemi, specie e geni che esistono nel mondo, e la varietà all'interno e tra di essi. È la varietà della vita in tutte le sue forme, livelli e combinazioni.

Livelli di Organizzazione della Biodiversità

L'organizzazione delle componenti della biodiversità può essere espressa a 3 livelli differenti:

• Biodiversità Specifica

  Si riferisce al numero di specie diverse che convivono in una determinata zona.

• Biodiversità Ecologica

  Si riferisce alla varietà degli ecosistemi. La diversità degli ecosistemi può essere studiata dal punto di vista delle ecoregioni, dei biomi, delle regioni biogeografiche e delle zone di vita.

• Biodiversità Genetica

  Si riferisce alla varietà di geni che costituiscono una popolazione. Ogni specie è un serbatoio di un'immensa quantità di informazioni genetiche.

I Biomi

I biomi sono grandi ecosistemi caratterizzati da un tipo specifico di flora, fauna e clima.