DIDATTICA DELLE SCIENZE NATURALI E DIVULGAZIONE SCIENTIFICA

     Ricordo i compiti per le classi che avranno scienze il prossimo anno. Per il resto fate buone vacanze e divertitevi ma … con giudizio!

L’immagine è tratta da: www.quintocd.it/content/view/3665/230/

COMPITI ASSEGNATI (classe IV sez. Q, Liceo Sociopsicopedagogico):

 Spiega ciascuno dei seguenti concetti o fenomeni utilizzando per ognuno circa 10-12 righe:

a) Le proprietà emergenti da un livello di organizzazione gerarchica a quello successivo 

b) Confronta le equazioni generali della fotosintesi e della respirazione cellulare

c) Il carbonio è l’elemento base della vita

d) I principali alcani, la loro struttura e la loro funzione

e) Gli alcoli e la loro struttura. Alcuni esempi

f) Gli acidi carbossilici

g) L’ATP e il suo ciclo

h) I principali polimeri che formano le materie plastiche

i) Le proteine e le loro funzioni

j) Gli acidi nucleici e la loro struttura

k) I principali polisaccaridi: struttura e funzioni

l) Il tessuto nervoso: composizione e funzioni

m) Struttura e funzioni della pelle

n) Le ossa sono organi complessi: spiega.

o) Struttura delle singole cellule muscolari

COMPITI ASSEGNATI (classe IV se. C, Liceo Scientifico):

 Spiega ciascuno dei seguenti concetti o fenomeni utilizzando per ognuno circa 10-12 righe:

a) Le proprietà emergenti da un livello di organizzazione gerarchica a quello successivo

b) La vita viene classificata in tre domini

c) Il carbonio è l’elemento base della vita

d) Confronto tra la cellula procariote e quella eucariote

e) L’apparato di Golgi: struttura e funzioni

f) Strutture e funzioni della membrana plasmatica

g) L’ATP e il suo ciclo

h) Le tappe della respirazione cellulare

i) Il ciclo di Krebs e il suo rendimento

j) Respirazione cellulare e fermentazione a confronto

k) Il 2011 è l’anno internazionale delle foreste. Qual è il loro ruolo sul nostro pianeta?

l) La fase oscura della fotosintesi

m) Il ciclo cellulare delle cellule eucariote

n) Il fine del processo mitotico e le sue fasi

o) La meiosi, pur avendo alcune analogie con la mitosi, ha scopi diversi

p) I risultati ottenuti dagli esperimenti di Mendel sono riassunti nelle sue leggi

q) I principali polimeri che formano le materie plastiche

r) Le proteine e le loro funzioni

s) Gli acidi nucleici e la loro struttura

t) I principali polisaccaridi: struttura e funzioni

COMPITI ASSEGNATI (classi I sez. Q e I sez. R, Liceo delle Scienze umane):

1) Scrivi le seguenti definizioni con (eventualmente, se ci sono) le relative formule (dirette e inverse):

misurare; peso; massa; densità; media aritmetica; errore assoluto; sensibilità e portata di uno strumento; grandezze direttamente proporzionali; grandezze inversamente proporzionali; le scale termometriche Celsius e Kelvin; la quantità di calore; i principali elementi chimici.

2) Risolvi i seguenti esercizi scrivendo: dati, incognite, svolgimento con le formule, risposte:

a) Un oggetto senza cavità ha una forma cubica con lo spigolo di 15 cm e la massa di 4,050 kg. Qual è la sua densità? Qual è il suo peso?

b) 4 studenti hanno ricevuto l’incarico di misurare la lunghezza del laboratorio di fisica. Ognuno effettua una misura e si ottengono i seguenti valori: l₁ = 16,20 m; l₂ = 16,10 m; l₃ = 16,40 m; l₄ = 16,00 m. Qual è la media dei valori? Quale l’errore assoluto? Qual è il risultato da comunicare?

3) Spiega ciascuno dei seguenti concetti o fenomeni utilizzando per ognuno circa dieci righe: 

a) Luminosità, colore e dimensioni delle stelle

b) Legge della gravitazione universale o legge di Newton

c) Perché sulla Terra si alternano il dì e la notte?

d) Le leggi di Keplero

e) Perché sulla Terra, in molte zone, si alternano diverse stagioni?

f) Quali sono i movimenti della Luna e le loro conseguenze?

g) I pianeti rocciosi e le loro caratteristiche.

h) Le caratteristiche dell’atmosfera

i) I venti e la loro classificazione

j) L’acqua e la sua importanza per il nostro Pianeta

k) Le maree: cosa sono e quali sono le loro cause

l) La forma della Terra e le prove della sua “sfericità”

m) I tipi di rocce della crosta terrestre

n) Le caratteristiche principali dei minerali

o) Magmi basici e magmi acidi

   Alcune settimane fa è stato pubblicato il risultato di una ricerca internazionale alla quale hanno contribuito 34 esperti dell’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC) dell’OMS. Secondo questi risultati, i campi elettromagnetici, compresi quelli generati dai telefoni cellulari sono potenzialmente cancerogeni.  Si parla e si scrive da anni sui potenziali rischi delle onde elettromagnetiche. Poiché le conseguenze sugli stili di vita e l’economia degli abitanti dei Paesi ricchi potrebbero essere devastanti se venissero presi adeguati provvedimenti a tutela della salute umana, subito si sono levate voci contrarie (spesso legate a gestori telefonici nazionali e multinazionali o ai grandi marchi produttori di telefonini) che sostengono l’assenza di prove certe e che, comunque, questi effetti sono correlati molto alla quantità delle esposizioni ai campi elettromagnetici. Altri affermano che  prima di dichiarare eventuali correlazioni tra uso dei telefonini e cancro è necessario effettuare ulteriori studi. Inutile dire che questi ulteriori studi richiederanno molti anni e, come accade spesso nelle ricerche scientifiche, non porterebbero comunque a risultati “definitivi”. Il ministro della salute, in Italia, ha dichiarato che chiederà un parere al Consiglio Superiore di Sanità perché non vorrebbe che ci fosse “un eccesso di principio precauzionale”.

Intanto il Consiglio d’Europa, appellandosi al Principio di precauzione, in un documento dal titolo “La vita delle persone è più importante della possibilità di comunicare” ha raccomandato di vietare l’uso di dispositivi wireless e telefoni cellulari nelle scuole. Ma cos’è il principio di precauzione? Nelle Conferenza sull’Ambiente e lo Sviluppo delle Nazioni Unite tenuta a Rio de Janeiro del 1992 viene data la seguente definizione: “Al fine di proteggere l’ambiente, un approccio cautelativo dovrebbe essere ampiamente utilizzato dagli Stati in funzione delle proprie capacità. In caso di rischio di danno grave o irreversibile, l’assenza di una piena certezza scientifica non deve costituire un motivo per differire l’adozione di misure adeguate ed effettive, anche in rapporto ai costi, dirette a prevenire il degrado ambientale”. L’origine di questo principio risale agli anni settanta del secolo scorso quando venne accettato all’interno della ligislazione sull’ambiente dell’ex Germania Ovest. In pratica il punto fondamentale di questo principio è il trasferimento dell’onere della prova della non pericolosità di certi prodotti o processi a carico delle aziende produttrici. Nella Dichiarazione di Wingspread del 1998 alcuni studiosi hanno proposto il principio in questa forma: “Quando un’attività  presenta rischi potenziali per la salute umana o per l’ambiente, è necessario adottare misure precauzionali, anche se la relazione causa-effetto non è scientificamente dimostrata”. L’Unione Europea nel 2000, ratificando la Convenzione ONU sulla diversità biologica afferma: “Il fatto di invocare o no il principio di precauzione è una decisione esercitata in condizioni in cui le informazioni scientifiche sono insufficienti, non conclusive o incerte e vi sono indicazioni che i possibili effetti sull’ambiente e sulla salute degli esseri umani, degli animali e delle piante possono essere potenzialmente pericolosi e incompatibili con il livello di protezione prescelto.”  Inoltre l’applicazione del principio richiede tre elementi chiave: l’identificazione dei potenziali rischi, una valutazione scientifica realizzata in modo rigoroso e completo sulla base di tutti i dati esistenti, la mancanza di una certezza scientifica che permetta di escludere ragionevolmente la presenza dei rischi identificati.

Nel caso dell’uso dei cellulari e delle reti wireless, secondo me esistono tutti e tre questi elementi chiave perciò: massima attenzione! Certo nelle scuole l’azione educativa e la prevenzione dei rischi si scontrano e spesso soccombono in malo modo con il mondo della pubblicità sulla vendita di questi prodotti. Spesso si rimane sgomenti e quasi impotenti quando quando qualche ragazza afferma che tiene il telefono cellulare acceso anche di notte, spesso sotto al cuscino perché così gli fà anche da sveglia per il mattino! Come per tanti altri strumenti tecnologici, anche per i telefonini vale il buon senso: innanzitutto moderazione, usarli solo quando è necessario e per periodi di tempo limitati. Come spesso accade, le tecnologie e le scoperte scientifico-tecnologiche non sono buone o cattive in sé ma tutto dipende dall’uso che ne facciamo. In alcuni casi, come nella produzione e commercializzazione di organismi vegetali geneticamente modificati (OGM) o nella produzione ed uso di nanotecnologie, il principio di precauzione ha trovato in molti Stati un’applicazione addirittura “integralista”, impedendo anche la ricerca scientifica. Si tratta sicuramente di eccessi dovuti a motivi commerciali e/o ideologici. Al contrario, per i cellulari, tranne sporadici allarmi che si ripetono negli anni, sicuramente si farà ben poco perché sono in gioco interessi economici e politici troppo grandi che spesso della salute umana se ne infischiano. Ma si arriverà ad una riduzione dell’abuso di questi strumenti o comunque ad avvertenze esplicite sulla loro pericolosità per la salute, come è successo per il fumo dopo decenni di lotte.

Per approfondimenti sul principio di precauzione in Europa:

http://europa.eu/legislation_summaries/consumers/consumer_safety/l32042_it.htm

L’immagine è stata tratta dall’indirizzo consiglitecnologici.blogspot.com/

Principio di Precauzione e Campi Elettromagnetici – Intervista a David Gee, 

membro dell’Agenzia Europea per la Protezione Ambientale

    Oggi è la giornata mondiale dell’ambiente e, anche in considerazione dei referendum che ci saranno tra una settimana, è opportuno riflettere su due temi. L’acqua è un bene comune oppure no? Bisogna garantire a tutti l’accesso a questo liquido o no? Finora in Italia la gestione degli acquedotti è stata affidata a società municipalizzate pubbliche. Con la legge che il referendum vuole abrogare è previsto l’ingresso di privati nella gestione di acquedotti e acqua potabile. I pochi casi in cui la gestione è stata affidata a privati, come a Grosseto, hanno visto un considerevole aumento dei prezzi. Uno dei quesiti referendari vuole anche abrogare la legge che prevede un guadagno netto del 7% annuo del capitale investito dai privati nella distribuzione dell’acqua e che deve ricadere sulle bollette. Società private e multinazionali controllano già il grosso affare delle acque imbottigliate dietro il versamento allo Stato di una tariffa irrisoria per l’estrazione da pozzi e sorgenti di acqua pubblica. Negli ultimi anni, anche a causa della crisi economica, determinata non certo da noi comuni cittadini ma dai grandi gruppi economici e finanziari, banche in testa, c’è stata e c’è una continua spinta verso la privatizzazione di beni pubblici, all’insegna di un neo-liberismo quasi sfrenato. Purtroppo è facile prevedere aumenti di tariffa sia per l’acqua di uso domestico sia di quella per usi industriali e agricoli. Ma, precisamente, qual è il contenuto dei due quesiti referendari sull’acqua?

Il primo ha come titolo “Modalità di affidamento e gestione dei servizi pubblici locali di rilevanza economica. Abrogazione” In pratica si propone di abrogare l’art. 23 bis della Legge n. 133/2008, modificata dal Decreto Ronchi (n. 135/2009) relativo alla privatizzazione dei servizi pubblici locali tra i quali rientra anche l’acqua. La legge e il decreto in questione prevedono l’ingresso dei privati, con i loro investimenti, in tutti i servizi pubblici che entrerebbero così nella logica di mercato della domanda e dell’offerta, per quanto riguarda i costi. Senza considerare quello che è successo in altri settori privatizzati, con i cosiddetti “cartelli” per tenere alti i prezzi!

Il secondo quesito ha come titolo “Determinazione della tariffa del servizio idrico integrato in base all’adeguata remunerazione del capitale investito. Abrogazione parziale di norma.” Con il quesito viene proposta l’abrogazione dell’art. 154 del Decreto Legislativo n. 152/2006 (Codice dell’Ambiente) nella parte che dispone un profitto fisso sull’acqua di almeno il 7% annuo. È facile prevedere, se la noma non viene abrogata, a quali rincari si potrebbe arrivare in pochi anni.

Nell’area metropolitana torinese l’acqua di rubinetto è di buona qualità e la rete idrica è gestita senza sprechi o scandali dalla Società pubblica SMAT. I numerosi interessi che gravitano attorno a questo potenziale, enorme, business, si sono spostati dalle acque imbottigliate a quelle degli acquedotti, tanto che da alcuni anni si parla di una vera e propria “corsa all’oro blu”. Nei secoli passati, spesso l’accesso all’acqua intesa come sbocco di nazioni sul mare o controllo di fiumi e laghi, ha scatenato guerre fra varie popolazioni del pianeta. Negli ultimi decenni invece più spesso le guerre sono state scatenate per il controllo delle fonti energetiche fossili: il caso della guerra in Iraq è stato eclatante ma non è certo il solo. Nei ricchi Paesi occidentali invece le guerre sono di altro tipo, sono economiche e commerciali in molti settori e quello dell’acqua è molto promettente riguardo ai possibili guadagni: dell’acqua nessuno può farne a meno. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, per avere condizioni di vita accettabili, occorrono almeno 50 litri di acqua potabile al giorno a persona. Nel mondo invece abbiamo enormi disparità: si va da un massimo di circa 450 litri al giorno di un abitante degli Stati Uniti, a meno di 10 litri al giorno degli abitanti di alcuni Paesi africani. In Italia il consumo medio è di circa 220 litri al giorno per persona. Senza un intervento deciso della popolazione, è facile prevedere che l’acqua diventerà un lusso. Dopo essere stati erroneamente colpevolizzati i cetrioli e la Spagna, probabilmente anche il grave fatto di cronaca degli ultimi giorni che ha colpito il nord della Germania ha avuto l’acqua come vettore, in particolare può essere stato causato dall’inquinamento dell’acqua di falda. Infatti il batterio responsabile delle intossicazioni e delle decine di morti, l’Escherichia coli, proviene dal contatto con feci animali o umane e una delle cause di inquinamento potrebbe essere la perdita delle fognature o il cattivo utilizzo del letame in agricoltura. Comunemente questo batterio è presente nel nostro intestino senza provocare danni ma la mutazione che ha portato alla nuova variante resistente, anche agli antibiotici, lo hanno reso molto pericoloso e in alcuni casi mortale.  Su quanto è successo in Germania ne sapremo di più nei prossimi giorni, intanto in Italia prepariamoci a votare i referendum sull’acqua, ciascuno con le proprie idee e convinzioni ma con consapevolezza!

  Ci avviciniamo ai referendum del 12 e 13 giugno, una consultazione importante sotto molti aspetti. Sicuramente lo sono il quesito sul nucleare e quello sull’acqua che catturano l’attenzione di molti cittadini, sia per le conseguenze che ci potrebbero essere sia per i numerosi disastri ambientali che si sono succeduti negli ultimi decenni. A questo proposito, quali sono state le tappe fondamentali che hanno visto impegnati “ecologisti”, verdi, capi di Stato, scienziati e comuni cittadini per frenare il continuo degrado ambientale dovuto ai comportamenti e ai consumi umani? E quali sono stati i principali eventi catastrofici, causati dall’incuria umana, che hanno contribuito a mettere a rischio, su scala globale o regionale, l’ambiente in cui viviamo? Vediamo una sommaria sequenza cronologica che, però, sicuramente non è esaustiva e chiunque potrà integrare. Consideriamo solo l’ultimo cinquantennio che è quello che ha visto la nascita dei principali movimenti ecologisti.

Nel 1962 Rachel Carson, una divulgatrice scientifica, ottenne un grande successo con il libro “Primavera silenziosa” che critica aspramente uno sviluppo economico senza limiti che danneggia l’ambiente. Il titolo allude ad una primavera senza il canto degli uccelli. Nel 1967 ci fu un importante disastro di una petroliera, la Torrey Canyon, al largo delle coste inglesi meridionali e l’evento venne ampiamente trattato dai mezzi di comunicazione, contribuendo alla creazione di una “coscienza ecologica”. Difatti qualche anno dopo, nel 1971, in Canada nacque il movimento Greenpeace. L’anno successivo venne pubblicato a Roma un importante documento: il Rapporto sui limiti dello sviluppo, redatto da un gruppo di studiosi appartenenti al Club di Roma. Sempre nel 1972, a Stoccolma venne elaborato il Programma per l’Ambiente delle Nazioni Unite, un primo programma di intenti globale.

Nel 1979, un grave incidente colpisce la centrale nucleare statunitense di Three Mile Island, quasi in concomitanza dell’uscita di un film premonitore (e di successo) sui possibili disastri nucleari: Sindrome cinese. Nello stesso anno James Lovelock pubblica in Gran Bretagna un libro cult per gli ambientalisti: Gaia: nuove idee per l’ecologia. La Terra (Gaia, appunto) viene considerata un grande organismo in grado di manipolare l’atmosfera e autoregolarsi per cercare di mantenere le condizioni migliori per la vita contro i ripetuti disastri. Cinque anni dopo, nel 1984, a Bhopal in India ci fu un evento catastrofico causato dall’incuria umana e dalla ricerca smodata del profitto economico: un impianto di produzione di fertilizzanti chimici di proprietà della multinazionale Union Carbide determina la fuoriuscita di una grande nube tossica di isocianato di metile che coinvolge circa centomila persone, di cui muoiono almeno diecimila nell’immediato o dopo qualche anno. Nel 1985 alcuni scienziati inglesi scoprono la presenza del famoso “buco nell’ozono” che in realtà consiste in un assottigliamento dello strato d’ozono che ci protegge, insieme agli altri viventi, dai raggi cosmici e da quelli ultravioletti. Si scoprì che la causa principale sono i gas clorofluorocarburi (CFC). Nel 1986 (tanti di noi lo ricordano bene!) ci fu il secondo grande disastro nucleare: l’esplosione del reattore numero 4 della centrale nucleare di Chernobyl nell’ex Unione Sovietica. L’evento causò la morte, nel corso di alcuni anni  di circa 4200 persone e innescò una riflessione internazionale sull’energia dell’atomo utilizzata a scopo pacifico. L’energia nucleare a scopi militari aveva già scioccato l’opinione pubblica internazionale con la due bombe atomiche di Hiroshima e Nagasaki nel 1945. In Italia il risultato di un referendum bloccò l’attività delle quattro centrali nucleari esistenti. Nel 1989 la super petroliera Exxon Valdez, urtando contro una scogliera, disperse in mare decine di migliaia di metri cubi di petrolio inquinando circa 1900 km di coste dell’Alaska. L’evento contribuì a rinsaldare negli USA i sentimenti ambientalisti e a creare diffidenza verso le grandi multinazionali del petrolio. Due anni dopo ci fu la prima grande condanna civile e penale per un disastro ambientale a carico della Exxon Mobile. Nel 1992, in Brasile a Rio de Janeiro, si tenne il Summit della Terra che propose un programma di sviluppo sostenibile con la realizzazione di Agenda 21, la firma di convenzioni per tutelare la biodiversità e  affrontare i problemi del cambiamento climatico. Nel 1997 122 nazioni firmarono e adottarono il Protocollo di Kyoto, con obiettivi e tempi per la riduzione delle emissioni di CO₂, il cui aumento viene considerato tuttora causa principale dei cambiamenti climatici.  Nel 2002, primo al mondo, il governo tedesco costituito dalla coalizione Socialdemocratici e Verdi, annuncia un grande piano per lo sviluppo delle energie alternative, in particolare eolica e solare per i prossimi 25 anni. Un grave inquinamento petrolifero nel 2006 coinvolge anche il più grande fiume europeo: il Danubio. Una chiazza di petrolio lunga circa 140 km e larga 100-150 m si sposta in superficie attraversando i confini di vari Stati fino alla foce nel Mar Nero. Risale invece allo scorso anno (2010) il disastro della piattaforma petrolifera Deepwater Horizon nel Golfo del Messico con l’emissione di milioni di barili di petrolio. Quest’anno la catastrofe che ha attirato l’attenzione di tutti ed è ancora in corso è quella nucleare di Fukushima, in Giappone, che sta determinando riflessioni e ripensamenti sul nucleare in molti Paesi. È notizia di ieri: la cancelliera Angela Merkel ha annunciato che la Germania chiuderà tutti i suoi impianti nucleari: sette sono stati chiusi dopo l’evento di Fukushima, gli altri dieci in funzione saranno chiusi tutti entro il 2022 definitivamente. Probabilmente, quando ci sono stati alcuni dei fatti segnalati, molti di voi non erano ancora nati e tanti adulti purtroppo hanno la memoria corta o preferiscono rimuovere certi eventi, per convenienza o perché pensano che a noi non potrà mai accadere. Oggi la Corte di Cassazione ha deciso che il 12 e 13 giugno ciascuno di noi potrà esprimere il proprio parere anche per il nucleare, nonostante la scelta del governo italiano di “sospendere” ogni decisione sull’installazione delle centrali. Meditate gente, meditate! 

L’immagine “Tristezza di Gaia” è di Josephine Wall ed è stata tratta da: www.mimina.org/Le_quattro_stagioni.html