Svolgi tutti gli esercizi seguenti sul quaderno, motivando ogni risposta quando richiesto. Gli esercizi coprono tutti i cicli biogeochimici studiati: leggi con attenzione ogni consegna e, quando indicato, giustifica la scelta con un breve commento scientifico.
- Che cosa si intende per 'ciclo biogeochimico'?
- A) Il percorso ripetitivo di una specie animale all'interno di un ecosistema
- B) Il movimento degli elementi chimici tra atmosfera, idrosfera, litosfera e biosfera
- C) La trasformazione dei minerali in rocce sedimentarie nel corso delle ere geologiche
- D) Lo scambio di energia solare tra le piante e l'atmosfera terrestre
- Il ciclo del fosforo è un tipico ciclo gassoso, perché la maggior parte del fosforo si trova nell'atmosfera sotto forma di gas.
- Vero / Falso
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Completa la frase: nel ciclo dell'azoto, i batteri come Rhizobium svolgono il processo di ___, trasformando l'azoto molecolare atmosferico in ammoniaca utilizzabile dalle piante.
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Associa ciascun processo del ciclo dell'azoto al microrganismo o all'organismo che lo realizza prevalentemente. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Fissazione biologica | Batteri Nitrosomonas e Nitrobacter del suolo | | Nitrificazione | Batteri anaerobi dei suoli inondati | | Denitrificazione | Piante e successivamente animali | | Assimilazione | Funghi e batteri decompositori | | Ammonificazione | Batteri Rhizobium nelle radici dei legumi |
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Spiega in poche righe la differenza tra ciclo gassoso e ciclo sedimentario, portando un esempio per ciascuno.
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Quale processo trasferisce il maggior quantitativo di CO₂ dall'atmosfera alla biosfera?
- A) La respirazione cellulare degli animali terrestri
- B) La fotosintesi clorofilliana di piante e alghe
- C) La decomposizione della materia organica nei suoli
- D) L'eruzione dei vulcani durante le ere geologiche
- Il ciclo dell'acqua può essere considerato il motore che mette in movimento gli altri cicli biogeochimici, perché trasporta ioni e gas disciolti tra i diversi comparti del pianeta.
- Vero / Falso
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Completa la frase: la combustione di carbone, petrolio e gas naturale immette in atmosfera grandi quantità di ___, contribuendo all'aumento dell'effetto serra.
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Associa ogni elemento al serbatoio principale in cui si trova prevalentemente accumulato. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Azoto | Rocce fosfatiche della litosfera | | Fosforo | Oceani e rocce carbonatiche | | Carbonio | Oceani e calotte polari | | Acqua | Rocce solfuree e gas vulcanici | | Zolfo | Atmosfera (come N₂ molecolare) |
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Descrivi in modo approfondito le cinque tappe del ciclo dell'azoto, indicando per ciascuna il tipo di organismi coinvolti e il risultato chimico.
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Quale dei seguenti è un esempio di alterazione antropica del ciclo del fosforo?
- A) L'eruzione di un vulcano sottomarino
- B) L'uso massiccio di fertilizzanti fosfatici in agricoltura
- C) La traspirazione delle foreste tropicali
- D) La fotosintesi delle alghe marine
- Le piogge acide sono causate principalmente dalle emissioni di ossidi di zolfo e di azoto prodotti dalla combustione di carbone e dagli scarichi dei veicoli.
- Vero / Falso
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Completa la frase: nell'ambito del ciclo del fosforo, gli ioni ___ vengono assorbiti dalle radici delle piante dal suolo e dall'acqua.
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In un campo agricolo, un agricoltore aggiunge 200 kg di fertilizzante azotato per ettaro, ma solo il 40% viene assimilato dalle piante; il resto si disperde nelle acque sotterranee. Quanti kg di azoto si disperdono per ettaro? Quale conseguenza ambientale può derivarne?
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Per quale motivo il ciclo del fosforo è considerato particolarmente lento?
- A) Perché coinvolge soltanto i pesci di profondità
- B) Perché la principale riserva è in rocce che si erodono molto lentamente
- C) Perché si svolge esclusivamente nei deserti
- D) Perché dipende solo dalla luce solare durante il giorno
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Perché si dice che gli oceani sono un grande 'serbatoio' di carbonio? Indica almeno due forme in cui il carbonio è presente nel mare.
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La denitrificazione è il processo grazie al quale i batteri restituiscono azoto molecolare (N₂) all'atmosfera, chiudendo il ciclo dell'azoto.
- Vero / Falso
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Completa la frase: il processo industriale che permette di ottenere ammoniaca a partire dall'azoto atmosferico è chiamato processo ___.
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Associa ogni fenomeno ambientale alla principale alterazione del ciclo biogeochimico che lo causa. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Riscaldamento globale | Eccesso di azoto e fosforo dai fertilizzanti | | Eutrofizzazione delle acque | Emissioni di ossidi di zolfo e azoto | | Piogge acide | Eccesso di CO₂ disciolta nelle acque marine | | Acidificazione degli oceani | Aumento di CO₂ atmosferica da combustibili fossili |
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Quale fra questi NON è un flusso naturale del ciclo del carbonio?
- A) La fotosintesi clorofilliana
- B) La respirazione cellulare
- C) La combustione di benzina nei motori
- D) Lo scambio di CO₂ tra oceano e atmosfera
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Spiega come un'alterazione del ciclo del carbonio possa ripercuotersi sul ciclo dell'acqua e su quello dell'azoto, fornendo esempi concreti tratti dall'attualità.
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Il fosforo, a differenza di carbonio e azoto, non possiede una fase gassosa rilevante a temperatura ambiente.
- Vero / Falso
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Indica almeno tre azioni quotidiane che uno studente può compiere per ridurre il proprio impatto sui cicli biogeochimici.
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Immagina di dover spiegare a uno studente di terza media, con parole semplici ma scientificamente corrette, perché i cicli biogeochimici sono fondamentali per la vita sulla Terra. Scrivi il tuo discorso in 8-10 righe sul quaderno.