Fondamenti di Scienze Ambientali 1/3

CONDIZIONI E RISORSE

Qual è la differenza tra i due?

Condizioni:

Le condizioni ambientali sono quelle caratteristiche fisico-chimiche dell'ambiente che determinano le caratteristiche del mezzo in cui l'organismo vive. Sono quindi fattori abiotici che possono essere modificati dall'organismo, ma non possono essere consumati. Gli organismi non ne compromettono l'abbondanza e la disponibilità.

Un esempio di condizione è la temperatura, che è un parametro fisico che caratterizza l'ambiente. È qualcosa che può essere modificato dalla presenza degli organismi, ad esempio attraverso il processo di traspirazione delle piante che riduce la temperatura. La temperatura può quindi influenzare i valori in un determinato contesto, ma non può essere consumata dagli organismi stessi.

degli organismi stessi. La temperatura può influenzare molto il tasso di crescita. Le condizioni ambientali hanno un impatto sugli organismi, quindi possono influenzare la presenza degli organismi, proprio perché influenzano la loro fisiologia generando delle risposte fisiologiche all'interno degli organismi. Queste risposte possono essere descritte attraverso l'utilizzo di curve. Possiamo considerare l'accrescimento sia individuale sia della popolazione. I grafici esprimono tre situazioni diverse in cui tre diverse condizioni ambientali, che includono l'umidità, il pH del suolo e dell'acqua, ecc., in generale sono tutti quei parametri abiotici che non possono essere consumati. Se consideriamo una data condizione e abbiamo sull'asse delle X quelli che sono i valori di questa condizione e sull'asse delle Y abbiamo la prestazione della specie, come l'abbondanza degli organismi, si puòosservare ad esempio in questo caso che all'aumentare della condizione abbiamo un andamento a campana, cioè inizialmente le prestazioni della specie sono molto basse ma all'aumentare dell'intensità di quella condizione le prestazioni aumentano per poi scendere una volta superato il valore relativo al picco. Le prestazioni sono espresse come R-riproduzione G-crescita S-sopravvivenza che possiamo intendere come macro descrittori di quello che è l'impatto delle condizioni ambientali sulle specie, quello che possiamo osservare è che tali descrittori si 'esprimono' per intervalli differenti quindi ad esempio la sopravvivenza avviene in un rang di condizioni più ampio rispetto ad esempio alla crescita ma anche alla riproduzione, che richiedono condizioni più ristrette e vicine a quelle che sono le condizioni ottimali. RISORSE AMBIENTALI? Che cosa sono le e che differenza c'è con le condizioni ambientali? Lerisorse le possiamo definire come quei fattori ambientali sia abiotici si biotici che gli organismi utilizzano per il proprio mantenimento ma che a differenza delle condizioni, a seguito dell'utilizzo da parte degli organismi possono essere consumate. Quello che differenzia le risorse dalle condizioni è proprio la consumazione, cioè il fatto che dopo che gli organismi sfruttano le risorse queste riducono la loro disponibilità mentre le condizioni non vengono consumate. Un esempio di risorsa è l'acqua, una risorsa essenziale per la vita perché è il mezzo in cui avvengono le reazioni biochimiche e di conseguenza garantisce la sopravvivenza e il funzionamento degli organismi. La disponibilità di acqua varia all'interno dei diversi gruppi animali, ognuno con un proprio range di tolleranza. Altre risorse sono la luce, ridotta da fenomeni di ombreggiatura nel caso delle piante, e il cibo.

Il cui consumo riduce la disponibilità per altri organismi.

Nei vari organismi ci sono limiti di tolleranza, le specie vivono e si riproducono solo all'interno di un determinato intervallo di tolleranza.

Le curve viste in precedenza descrivono proprio questi range di tolleranza, ma cosa possiamo individuare in questi range? Troviamo il limite massimo e minimo che descrivono appunto i limiti delle condizioni all'interno delle quali gli organismi possono essere presenti, crescere e riprodursi. Il valore ottimale determina le prestazioni migliori e quando ci discostiamo dal valore ottimale di una data condizione, l'individuo entra in una condizione stressante e in quei valori le capacità di riproduzione e crescita sono minori. Tale condizione di stress aumenta inoltre man mano che ci discostiamo dal valore ottimale, fino a che i limiti di tolleranza impediscono all'organismo di sopravvivere.

Questi intervalli

tolleranza possono essere vari, nel senso che per alcune specie sono più ampi di altri ciò significa che alcune specie possono tollerare range/fattori ambientali più ampi rispetto ad altri. Considerando anche quella che è la variabilità nei sistemi naturali, l'intervallo di tolleranza è qualcosa che varia, può differire tra individui che appartengono ad una stessa specie possono comunque avere tolleranze diverse rispetto a quelli che sono i fattori ecologici. I range di tolleranza possono differire tra stadi diversi nella vita di uno stesso individuo. Appare chiaro come i fattori ambientali influenzano gli organismi e la loro fisiologia e anche perché gli organismi hanno nei confronti dei fattori ambientali dei range di sopravvivenza. I fattori ambientali non sono però statici sono cioè qualcosa di variabile, perciò gli organismi devono costantemente, quindi devono costantemente rispondere a quelle che sono.

levariabilità ambientali, quindi o sono in grado di tollerare le condizioni che si trovano a sperimentare oppure corrono ai ripari perché hanno sviluppato una serie di strategie che consentano di fronteggiare quelle condizioni e quelle variazioni. Se consideriamo acqua e temperatura, come fronteggiano gli organismi la variabilità? La temperatura varia molto anche tra notte e giorno in alcuni sistemi ambientali in cui ci sono escursioni termiche molto ampie che possono essere un problema per gli organismi, batteri, funghi, alghe e anche archea, i quali non sono in grado di modificare la loro temperatura interna. Quando le condizioni superano i loro range di tolleranza, allora mettono in atto strategie per cui entrano in delle fasi di dormienza, entrando in uno stadio di quiescenza azzerando le attività vitali che possono riprendere quando le condizioni sono favorevoli. Specie animali e vegetali possono invece rispondere a quelle che sono le variazioni ambientali, possonoad esempio modificare il loro bilancio termico, possono modulare il rapporto tra input e output energetici.

'Lezione 6Condizioni è risorse è un modo per classificare quelli che sono i fattori ambientali che possiamo anche dividere come abiotici e biotici.

Gli organismi hanno rispetto a condizioni e risorse un range in tolleranza, degli intervalli all'interno dei quali sono in grado di resistere, accrescersi e riprodursi perciò oltre il valore Min e Max siamo al di fuori dell'intervallo di tolleranza per valori in cui gli organismi non sono proprio in grado di sopravvivere. dei fattori limitanti

I Fattori ambientali in alcune circostanze possono diventare possono limitare la crescita degli organismi o limitare tutti quei processi che avvengono negli ecosistemi, nel momento in cui i fattori ambientali siano condizioni o risorse si avvicinano o superano il limite di tolleranza degli organismi assumono la connotazione di fattore limitante e vanno

Perciò ad interferire con i processi all'interno dei sistemi ambientali. I fattori limitanti possono essere spiegati da due leggi.

LEGGED DEL MINIMO

La prima fu proposta da Leibig ed è conosciuta come "Leibig formulo questa legge studiando quello che era il comportamento di crescita delle specie vegetali in diverse condizioni, perciò studiava come i nutrienti andavano a influenzare la crescita degli organismi vegetali, quindi in che modo la concentrazione dei diversi nutrienti andasse ad influenzare la capacità degli organismi di produrre nuova biomassa. Attraverso una serie di esperimenti si rese conto che alcuni elementi erano in grado di limitare la crescita degli organismi, ma ciò che aveva il peso maggiore era la quantità ridotta di un fattore che era maggiormente richiesto, da qui legge del minimo. il barile di Leibig. Per descrivere la sua idea rispetto al concetto di fattori limitanti propose ovvero la crescita dell'organismo è"

paragonata al contenuto della botte e le diverse doghe che compongono la botte rappresentano i diversi fattori, quindi nel barile la capacità è condizionata dalla doga più corta, a prescindere dalle altre, analogamente la crescita dell'organismo o i processi in generale, è limitato da quel fattore presente in minor quantità rispetto a quanto richiede. Quindi è il fattore limitante, in questo caso si parla di nutrienti ma il concetto è esteso a tutti i fattori (temperatura, luce, acqua) che ha il peso maggiore sulla crescita dell'organismo e sui suoi processi. LA LEGGE DELLA TOLLERANZA DI SHELFORD La seconda legge è: "Ogni organismo di fronte ai fattori ambientali ha un intervallo di tolleranza compreso tra un minimo e un massimo entro cui si colloca il suo optimum ecologico". Questa si può intendere come una estensione della legge di Leibig e punta l'accento sul fatto che non solo sostanze o fattori in quantità eccessive possono essere dannosi per un organismo, ma anche quantità troppo basse possono limitarne la crescita e il benessere.

condizioni vicine al valore minimo hanno un peso rilevante nel poter limitare i processi nei sistemi ambientali ma anche valori eccessivi dei fattori possono costituire un fattore limitante.

Fattori ambientali hanno un peso sulla preservazione dei beni culturali, ha risentire delle condizioni ambientali sono tutti gli organismi anche quelli in grado di accrescersi sui beni stessi.

Vediamo alcuni casi studio.

Caso studio: la tomba dell'imperatore Yang

L'edificio rappresenta uno degli edifici storici più importanti nella cultura cinese, è stato scoperto recentemente, si tratta di un edificio parzialmente sepolto in cui è stata individuata la crescita di diversi organismi che sono in grado di aderire sulla superficie caratterizzata dalla presenza di mattoni, un materiale poroso ideale per la crescita dei microorganismi che sfruttano acqua e minerali che rimangono intrappolati nei pori, la loro crescita causa però fenomeni di degrado sia chimico che fisico causando

Perciò una compromissione anche strutturale e non