L'ossigeno è un elemento chimico della tavola periodica degli elementi. Ha come simbolo O, come numero atomico 8 e come numero di massa 16. Fa parte degli elementi del gruppo 16 sulla tabella periodica ed è un agente non metallico altamente reattivo e ossidante che forma facilmente ossidi con la maggior parte degli elementi, così come altri composti. Per massa, l'ossigeno è il terzo elemento più abbondante dell'universo, dopo l'idrogeno e l'elio. A temperatura e pressione standard due atomi dell'elemento si legano per formare il diossido di ossigeno, un gas diatomico incolore e inodore con formula chimica O2 che costituisce il 20,8% dell'atmosfera terrestre. Inoltre legato ad altri elementi è l'elemento chimico più comune della crosta terrestre, rappresentandone circa il 47% della massa.
Le proprietà dell'Ossigeno
L'ossigeno è fondamentale nella respirazione cellulare e molte delle principali classi di molecole organiche presenti negli organismi viventi, come le proteine, gli acidi nucleici, i carboidrati, i lipidi, contengono ossigeno. Nella maggior parte della massa degli organismi viventi è presente ossigeno come componente dell'acqua.
Molecola dell'acqua (H2O) - Bianco H (idrogeno), Rosso O (ossigeno)
L'ossigeno nell'atmosfera viene costantemente ripristinato dalla fotosintesi delle piante, utilizzando l'energia della luce solare per produrlo dall'acqua e dall'anidride carbonica. L'ossigeno è chimicamente troppo reattivo per rimanere un elemento libero nell'aria.
Un'altra forma (allotropia) dell'ossigeno è l'ozono (O3), un gas in grado di assorbire notevolmente le radiazioni ultraviolette.
Il coefficiente o modulo di reazione del terreno viene definito come quel legame che vi è tra la pressione esercitata su un terreno ed il suo cedimento. Tale strumento è largamente usato nelle analisi strutturali sia per la buona approssimazione dei risultati ottenuti sia per la semplicità d’uso.
Viene indicato come:
k = q/d [kN/m³]
dove q è la pressione esercitata e d è il cedimento.
Ciò che da sempre ci è cercato di fare è l’associare un certo valore del modulo ad uno specifico terreno, motivo per il quale si sente spesso parlare di costante di Winkler (dalla teoria di Winkler). L’uso del termine “costante” è concettualmente sbagliato. Il modulo di reazione del terreno, se guardiamo la sua definizione, dipende infatti dalla pressione esecitata sul terreno, a sua volta funzione di altre grandezze.
Quindi ribadiamolo: il modulo di reazione del terreno non è costante, non dipende solo dal tipo di terreno.
Il saccarosio è un composto organico della famiglia dei glucidi disaccaridi, comunemente chiamato zucchero, sebbene quest'ultimo termine indichi un qualsiasi generico glucide (detto anche carboidrato o idrato del carbonio semplice), al quale appartiene anche il saccarosio.
Formula di struttura del saccarosio - Formula bruta C12H22O11
In relazione alla sua struttura chimica, il saccarosio è classificabile come un disaccaride, in quanto la sua molecola è costituita da due monosaccaridi, più precisamente glucosio e fruttosio.
Dall'alto a sinistra, in senso orario, zucchero di canna bianco raffinato, non raffinato, marrone e non lavorato.
A temperatura ambiente e pressione atmosferica si presenta sotto forma di solido (in cristalli) o disciolto in soluzione. Lo si trova largamente in natura, nella frutta e nel miele (in percentuale più bassa rispetto al fruttosio), sebbene, da sempre, esso si estragga dalle piante della barbabietola da zucchero (soprattutto in Europa) e dalla canna da zucchero (nel resto del mondo).
Il saccarosio così estratto viene utilizzato nell'ambito dell'industria alimentare, specialmente dolciaria e pasticciera, prendendo il nome di comune zucchero da cucina (raffinato bianco oppure integrale "grezzo").
3.2.2 CATEGORIE DI SOTTOSUOLO E CONDIZIONI TOPOGRAFICHE
Categorie di sottosuolo. Ai fini della definizione dell’azione sismica di progetto, l’effetto della risposta sismica locale si valuta mediante specifiche analisi, da eseguire con le modalità indicate nel § 7.11.3. In alternativa, qualora le condizioni stratigrafiche e le proprietà dei terreni siano chiaramente riconducibili alle categorie definite nella Tab. 3.2.II, si può fare riferimento a un approccio semplificato che si basa sulla classificazione del sottosuolo in funzione dei valori della velocità di propagazione delle onde di taglio, VS. I valori dei parametri meccanici necessari per le analisi di risposta sismica locale o delle velocità VS per l’approccio semplificato costituiscono parte integrante della caratterizzazione geotecnica dei terreni compresi nel volume significativo, di cui al § 6.2.2. I valori di VS sono ottenuti mediante specifiche prove oppure, con giustificata motivazione e limitatamente all’approccio semplificato, sono valutati tramite relazioni empiriche di comprovata affidabilità con i risultati di altre prove in sito, quali ad esempio le prove penetrometriche dinamiche per i terreni a grana grossa e le prove penetrometriche statiche. La classificazione del sottosuolo si effettua in base alle condizioni stratigrafiche ed ai valori della velocità equivalente di propagazione delle onde di taglio, VS,eq (in m/s), definita dall’espressione:
con: hi spessore dell’i-esimo strato; VS,i velocità delle onde di taglio nell’i-esimo strato; N numero di strati; H profondità del substrato, definito come quella formazione costituita da roccia o terreno molto rigido, caratterizzata da VS non inferiore a 800 m/s.
Per le fondazioni superficiali, la profondità del substrato è riferita al piano di imposta delle stesse, mentre per le fondazioni su pali è riferita alla testa dei pali. Nel caso di opere di sostegno di terreni naturali, la profondità è riferita alla testa dell’opera. Per muri di sostegno di terrapieni, la profondità è riferita al piano di imposta della fondazione. Per depositi con profondità H del substrato superiore a 30 m, la velocità equivalente delle onde di taglio VS,eq è definita dal parametro VS,30, ottenuto ponendo H=30 m nella precedente espressione e considerando le proprietà degli strati di terreno fino a tale profondità. Le categorie di sottosuolo che permettono l’utilizzo dell’approccio semplificato sono definite in Tab. 3.2.II.
Per queste cinque categorie di sottosuolo, le azioni sismiche sono definibili come descritto al § 3.2.3 delle presenti norme. Per qualsiasi condizione di sottosuolo non classificabile nelle categorie precedenti, è necessario predisporre specifiche analisi di risposta locale per la definizione delle azioni sismiche.
Le su esposte categorie topografiche si riferiscono a configurazioni geometriche prevalentemente bidimensionali, creste o dorsali allungate, e devono essere considerate nella definizione dell’azione sismica se di altezza maggiore di 30 m.
Il Mesozoico o era mesozoica o era secondaria, è la seconda era dell'Eone Fanerozoico, compresa tra il Paleozoico e il Cenozoico.
Iniziò circa 251,0 ± 0,4 milioni di anni fa e si concluse 65,5 ± 0,3 milioni di anni fa, con una durata quindi di circa 186 milioni di anni. Il termine Mesozoico deriva dal greco antico μὲσος (mesos) che significa "intermedio" e ζωὴ (zoè) che significa "vita", a indicare il periodo di fauna intermedia tra il Paleozoico e il Cenozoico.
Suddivisione
La Commissione Internazionale di Stratigrafia riconosce per il Mesozoico la suddivisione in tre periodi, ordinati dal più recente al più antico secondo il seguente schema:
Cretacico, da 145,5 Milioni di anni fa (Ma) a 65,5 Ma Giurassico, da 199,6 Ma a 145,5 Ma Triassico, da 251 Ma a 199,6 Ma
Il limite inferiore è determinato dal grande evento della catastrofica estinzione di massa Permiano-Triassica, durante la quale scomparvero tra il 90% e il 96% di tutte le specie marine e il 70% dei vertebrati terrestri. È considerata la più grande estinzione di massa nella storia della Terra. Il limite superiore è fissato dall'estinzione del Cretaceo-Terziario, oggi indicata come Cretaceo-Paleogene, che potrebbe essere stata causata dall'impatto astronomico che ha dato luogo al cratere di Chicxulub nella penisola dello Yucatán in Messico. Si estinsero circa il 50% di tutte le specie viventi e in particolare tutti i dinosauri non aviani.
A causa della sua bassa densità e non infiammabilità, l'elio è la scelta ideale per riempire dirigibili.
L'elio prende il nome dal dio greco del sole, Helios.
L'elio (dal greco ἥλιος -ου, hélios -ou, "sole") è l'elemento chimico della tavola periodica che ha come simbolo He e come numero atomico 2. È un gas nobile incolore, inodore, insapore, non tossico e inerte. Ha il più basso punto di ebollizione fra tutti gli elementi e può solidificare solo se sottoposto ad altissime pressioni. Si presenta come gas monoatomico ed è chimicamente inerte. È il secondo elemento più diffuso nell'Universodopo l'idrogeno.
Infografica - Le proprietà dell'Elio
Dopo l'idrogeno, l'elio è il secondo elemento più leggero e il secondo più abbondante nell'universo osservabile, essendo presente in circa il 24% della massa totale elementare, che è più di 12 volte la massa di tutti gli elementi più pesanti insieme. La sua abbondanza è simile a questi dati sia nel Sole che su Giove. Ciò è dovuto all'altissima energia nucleare di legame (per nucleone) di elio-4 rispetto ai tre elementi successivi all'elio. Questa energia di legame spiega anche perché è un prodotto sia della fusione nucleare che del decadimento radioattivo.
L'elio è un gas incolore, sottoposto ad un campo elettrico presenta emissioni porpora
La maggior parte dell'elio presente nell'universo è l'elio-4, e si crede che si sia formato durante il Big Bang. Grandi quantità di nuovo elio vengono continuamente create dalla fusione nucleare dell'idrogeno che avviene nelle stelle.
Piana di marea (o piana tidale) sviluppata all'interno di una baia, alle
spalle del cordone litorale che la delimita rispetto al mare aperto.
Nuova Zelanda (Isola Meridionale). Si distinguono tutte e tre le zone
tipiche di una piana di marea: sopratidale (la striscia emersa di
colore verde colonizzata dalla vegetazione alle spalle del cordone
litorale); intertidale (tra i livelli di bassa e alta marea, in cui si
sviluppano per la maggior parte i canali scavati dal flusso e riflusso
mareale); subtidale (stabilmente sommersa; l'area a bassa profondità
con morfologia tabulare verso l'interno della baia, di colore bluastro
nella fotografia).
In sedimentologia, si definisce piana di marea o piana tidale un ambiente sedimentario in cui la sedimentazione è controllata dal flusso e riflusso della marea. Le piane di marea si sviluppano lungo coste basse, a debole inclinazione, con elevata escursione di marea, nelle quali quindi l'innalzamento e l'abbassamento del livello marino comporta sommersione ed esposizione ciclica di ampie estensioni di territorio.
Schema generale di una piana di marea, con l'indicazione dei principali ambienti e subambienti. Si nota la tipica configurazione dei canali tidali (o canali di marea), fortemente ramificati e a meandri. Nel caso illustrato, la piana di marea è protetta verso mare da un cordone litorale, e abbiamo lo sviluppo di una laguna comunicante con il mare attraverso una bocca, in corrispondenza della quale si sviluppa un delta tidale (o delta mareale), sviluppato sia verso terra che verso mare. In molti altri casi, quando il moto ondoso e le correnti costiere sono poco attivi, la piana passa direttamente a mare aperto.
Oltre che un basso gradiente geografico ed un’alta escursione mareale, condizioni essenziali per lo sviluppo di una piana di marea sono la disponibilità di sedimento ed una energia ridotta del moto ondoso (in caso contrario i sedimenti sarebbero rielaborati o trasportati altrove dall'azione delle onde e delle correnti costiere). Le piane di marea di sviluppano parallelamente alla linea di costa, spesso protette verso mare da un cordone litorale, mentre verso terra passano ad ambienti continentali di vario tipo a seconda del clima e della configurazione topografica (pianura alluvionale, deserto).
I sedimenti di piana di marea costituiscono dei prismi di sedimento a forma di cuneo, che tendono a chiudersi verso terra, in cui i sedimenti sono sempre più fini verso l’interno, a causa della diminuzione dell’energia delle correnti di marea. L’aspetto più caratteristico di questi ambienti è dato dallo sviluppo di canali di marea, percorsi dal flusso e riflusso della marea che dà luogo a correnti con velocità fino a 150 centimetri al secondo e capacità erosiva e di trasporto notevole.
Piane di marea possono svilupparsi anche nelle zone più interne di lagune o nelle aree interdistributarie di delta fluviali, o ancora nelle aree interne di piattaforme carbonatiche.
La sedimentazione in questi ambienti può essere di due tipi fondamentali:
terrigena: sviluppata a tutte le latitudini e controllata solo dai processi fisici in atto, dalla disponibilità di sedimento e da fattori geomorfologici;
carbonatica: sviluppata in climi caldi (tropico-equatoriali), sia aridi che umidi, e caratterizzata da una elevata produttività in loco di materiale carbonatico di origine sia biotica che abiotica.
In generale, le aree di piana di marea si suddividono in tre zone, definite dall’escursione tra il livello medio di alta marea e il livello medio di bassa marea:
Zona supratidale
Piana di marea terrigena: tipico aspetto di zona supratidale, con canali di marea, piccoli stagni e aree emerse colonizzate da piante alofile.
Questa zona è al di sopra del livello medio di alta marea, ed è invasa completamente dal mare solo eccezionalmente (maree sigiziali ed equinoziali, mareggiate, precipitazioni eccezionali se in clima umido, piene eccezionali se in ambiente deltizio). E’ influenzata principalmente da processi atmosferici e biologici. Nella sua parte più verso mare, l’area è in genere ancora incisa da canali di marea con il fondo sotto il livello medio di alta marea.
Piana di marea terrigena a Brewster (Massachusetts), che si estende per centinaia di metri in direzione del mare durante la bassa marea. L'allineamento di conchiglie visibile in primo piano indica la linea del livello medio dell'alta marea
Vi si possono formare paludi di acqua salata o salmastra e saline naturali. Le aree sommerse in maniera permanente o semi-permanente sono caratterizzate dai processi e dai caratteri della zona intertidale.
In clima umido vi si instaurano coltri di piante alofile, che possono dare luogo a torbiere. Nelle aree caldo-umide la foresta di mangrovie costituisce la nota dominante, con la ricca fauna correlata. In clima arido, è priva di vegetazione e caratterizzata da depositi salini di origine evaporitica, in forma di croste.
Esempio di suolo poligonale (mud cracks) da disseccamento.
I sedimenti sono prevalentemente fangosi, intensamente bioturbati in clima umido, privi o poveri di tracce di vita organica se in clima arido. Spesso si formano suoli poligonali per il disseccamento temporaneo o prolungato di queste aree, che danno luogo a brecce intraformazionali. Verso mare ci può essere una fascia di accumulo di gusci e conchiglie spiaggiati, che segna il livello medio di alta marea. In clima caldo-arido, nel sottosuolo, si ha la formazione di cristalli e noduli di minerali evaporitici (sali e gesso) precipitati dalle acque sotto la superficie del suolo, la cui crescita causa l'obliterazione di ogni struttura sedimentaria: il risultato sono fanghi caotici, con morfologia mammellonare in superficie.
Zona intertidale
Tipico aspetto della zona intertidale, da una piana di marea a sedimentazione terrigena sulla costa settentrionale della Germania. Notare il canale di marea, percorso dalla corrente di riflusso mareale (il mare è sullo sfondo della fotografia).
Compresa tra i livelli medi di bassa e alta marea, questa zona è generalmente la più estesa di questo ambiente, e costituisce la vera e propria piana di marea, in cui la distribuzione del sedimento è determinata principalmente dalle correnti di marea. Si tratta di un’area pianeggiante e debolmente inclinata verso mare: le maggiori irregolarità (dell’ordine di decimetri o di metri) sono date da canali di marea e dai relativi argini naturali, e da barre tidali (dune di sabbia da corrente tidale). Barre e argini possono costituire aree emerse semi-permanenti, con i processi e i caratteri della zona supratidale.
La piana intertidale può essere prevalentemente fangosa (mud flat) o sabbiosa (sand flat), a seconda della granulometria del sedimento disponibile, ma più frequentemente appare zonata, con le aree più fangose nella zona più interna e nelle aree più lontane dai canali, presso il livello medio di alta marea, mentre le aree sabbiose sono in posizione più esterna (vicino al livello medio di bassa marea), entro i canali e in prossimità di questi. Questa distribuzione dei sedimenti si verifica perché l’energia dei processi mareali è massima in generale verso mare e in corrispondenza degli assi dei canali di marea, e tende a diminuire verso l'interno della piana e allontanandosi dai canali stessi.
Bioturbazione su sedimenti fangosi di piana intertidale (Germania settentrionale).
I canali di marea, scavati dalle correnti mareali, solcano tutta la piana e penetrano nella zona supratidale formando reticoli molto complessi, intrecciati e a meandri. Generalmente, più è fine il sedimento, più è elevata la sinuosità dei canali, mentre in piane sabbiose i canali tendono ad essere poco sinuosi e più ramificati che intrecciati. La presenza di piante alofite (come, in clima caldo-umido, le mangrovie), contribuisce a stabilizzare i sedimenti e le configurazioni dei canali di marea. Gli argini naturali sono prodotti dalla tracimazione e dall'accumulo di sedimento fine oltre l'alveo del canale, durante le maree più pronunciate e le mareggiate, e si situano prevalentemente nella parte concava (esterna) dei meandri, dove la velocità della corrente è maggiore.
Bioturbazione da vermi su sedimenti sabbiosi fini di piana intertidale (Irlanda).
Le strutture sedimentarie più comuni nella fascia più esterna ed entro i canali di marea, in condizioni di alta energia, sono laminazioni da corrente che in sezione assumono una tipica configurazione a “spina di pesce”, determinata dall’inclinazione delle lamine sabbiose verso terra (corrente di marea montante, o di flusso) e verso mare (corrente di marea calante o di riflusso) prodotta dall’inversione ciclica della direzione di trasporto del sedimento sabbioso. Le lamine sono disposte in pacchi con inclinazione opposta, che si troncano reciprocamente. Si tratta di barre sabbiose sommerse, le cui creste sono erose alternativamente delle correnti di marea montante e calante. Spesso, una direzione tende a prevalere sull’altra, perché alcuni canali sono percorsi prevalentemente dal flusso e altri dal riflusso della marea.
Principali strutture sedimentarie (rappresentate in sezione verticale) e loro distribuzione nella zona intertidale di una piana di marea.
Verso l’interno questa laminazione di duna cede gradualmente il posto a strutture più piccole (ripple marks da corrente), mentre il fango tende a insinuarsi sempre più tra i letti sabbiosi, fino a costituire il sedimento prevalente nell’area più interna. L'energia delle acque in questo ambiente varia anche nel tempo, con l'andamento della marea, oltre che nello spazio: l'energia del mezzo è elevata durante i periodi di flusso e riflusso mareale, quando si ha trasporto di sedimento in condizioni trattive da parte delle correnti e formazione di "letti" di ripples; durante i periodi di stazionamento alto (o basso) della marea, si hanno invece condizioni di bassa energia del mezzo e sedimentazione di fango per decantazione. Il risultato di queste variazioni di energia nel tempo sono letti sabbioso-siltosi a laminazione obliqua alternati a straterelli argillosi, discontinui nelle aree più vicine ai canali e sempre più continui nelle aree interne (mentre all'opposto i ripples tendono a farsi discontinui e a venire gradualmente meno).
Stromatoliti attuali di piana intertidale nel Parco nazionale Yalgorup (Australia).
Ripple marks e bioturbazioni da vermi su una piana di marea terrigena (Francia) settentrionale.
Per quanto riguarda l’attività biologica, in questa zona si possono sviluppare banchi (accumuli localizzati) di molluschi o vermi fissatori di carbonato di calcio. Generalmente, la bioturbazione (per opera principalmente di vermi o crostacei) tende ad aumentare verso l’interno della piana. Nelle piane di marea carbonatiche, verso l’interno si sviluppano stromatoliti: depositi calcarei composti da laminazioni parallele, piane o di forma variamente convessa, prodotte dalla precipitazione di carbonato di calcio determinata dall’attività biologica di tappeti algali. Sono ancora presenti nei sedimenti fangosi brecciole intraformazionali, derivate dallo smantellamento di suoli poligonali (mud cracks), e strutture di essiccazione, prodotte dalla micro-fessurazione del fango, sia allungate (fenestrae) che sub-sferiche (bird's eyes).
Ripples da corrente in un sedimento prevalentemente argilloso, di piana intertidale interna (Carbonifero del Kentucky).
Zona subtidale
Si trova sotto il livello medio di bassa marea, e costituisce la fascia più esterna della piana, che sfuma gradualmente nell’ambiente di piattaforma continentale. La sedimentazione è ancora influenzata dalle maree nell’area più prossimale alla piana, dove abbiamo i canali più ampi, intervallati da barre e secche sommerse. I sedimenti più grossolani (sabbie medio-grossolane) corrispondono agli assi dei canali, dove si sviluppano laminazioni da duna incrociate ma volte prevalentemente verso mare (in questa zona la corrente di riflusso tende a prevalere), mentre sulle secche si accumulano i sedimenti più fini, con laminazioni da ripple. Nella parte più distale tendono gradualmente a prevalere sedimenti fini con influenza sempre maggiore delle onde.
Piane di marea del passato in Italia Formazione di Breno. Una piana di marea a sedimentazione carbonatica del Triassico Superiore, caratterizzata da ciclotemi sedimentari. Le facies di piana di marea nell'ambito di questa formazione geologica lombarda sono parte di una piattaforma carbonatica.
