Processo di come gli alberi assorbono ed evaporano l'acqua attraverso radici e foglie

L'acqua entra per la maggior parte in un albero attraverso le radici per osmosi e tutti i nutrienti minerali disciolti viaggeranno con esso verso l'alto attraverso lo xilema interno della corteccia (usando l'azione capillare) e nelle foglie. Questi nutrienti in viaggio alimentano quindi l'albero attraverso il processo di fotosintesi delle foglie. Questo è un processo che converte l'energia della luce, solitamente dal Sole, in energia chimica che può essere successivamente rilasciata per alimentare le attività di un organismo inclusa la crescita. 

Gli alberi forniscono acqua alle foglie a causa di una diminuzione della pressione idrostatica o dell'acqua nelle parti superiori che portano le foglie chiamate corone o tettoie. Questa differenza di pressione idrostatica "solleva" l'acqua alle foglie. Il novanta percento dell'acqua dell'albero viene infine disperso e rilasciato dagli stomi delle foglie.

Questa stomia è un'apertura o un poro utilizzato per lo scambio di gas. Si trovano principalmente sulla superficie inferiore delle foglie delle piante. L'aria entra anche nell'impianto attraverso queste aperture. L'anidride carbonica nell'aria che entra nello stoma viene utilizzata nella fotosintesi. Parte dell'ossigeno prodotto viene utilizzato nella respirazione attraverso l'evaporazione, nell'atmosfera. Quella perdita benefica di acqua dalle piante si chiama traspirazione.

Quantità di alberi acquatici

Un albero adulto può perdere diverse centinaia di litri d'acqua attraverso le sue foglie in una giornata calda e asciutta. Lo stesso albero perderà quasi nessuna acqua nelle giornate umide, fredde, invernali, quindi la perdita d'acqua è direttamente correlata alla temperatura e all'umidità. Un altro modo per dirlo è che quasi tutta l'acqua che entra nelle radici di un albero viene persa nell'atmosfera ma il 10% che rimane mantiene sano il sistema degli alberi viventi e mantiene la crescita.

L'evaporazione dell'acqua dalle parti superiori degli alberi, in particolare le foglie, ma anche gli steli, i fiori e le radici possono aggiungere alla perdita d'acqua di un albero. Alcune specie di alberi sono più efficienti nel gestire il loro tasso di perdita d'acqua e si trovano normalmente in siti più asciutti.

Volumi di alberi d'acqua

Un albero che matura mediamente in condizioni ottimali può trasportare fino a 10.000 litri d'acqua solo per catturare circa 1.000 galloni utilizzabili per la produzione di cibo e l'aggiunta alla sua biomassa. Questo è chiamato rapporto di traspirazione, il rapporto tra la massa di acqua traspirata e la massa di sostanza secca prodotta.

A seconda dell'efficienza della specie vegetale o arborea, potrebbero essere necessari fino a 200 libbre (24 galloni) di acqua a 1.000 libbre (120 galloni) per fare una libbra di sostanza secca. Un singolo acro di terreno forestale, nel corso di una stagione di crescita, può aggiungere 4 tonnellate di biomassa ma utilizza 4.000 tonnellate di acqua per farlo.

Osmosi e pressione idrostatica

Le radici sfruttano le "pressioni" quando l'acqua e le sue soluzioni sono ineguali. La chiave da ricordare sull'osmosi è che l'acqua fluisce dalla soluzione con la minore concentrazione di soluto (il suolo) nella soluzione con maggiore concentrazione di soluto (la radice).

L'acqua tende a spostarsi verso regioni con gradienti di pressione idrostatica negativi. L'assorbimento di acqua da parte dell'osmosi delle radici delle piante crea un potenziale di pressione idrostatica più negativo vicino alla superficie della radice. Le radici degli alberi rilevano l'acqua (potenziale idrico meno negativo) e la crescita è diretta verso l'acqua (idrotropismo).

Traspirazione Esegue lo spettacolo

La traspirazione è l'evaporazione dell'acqua dagli alberi fuori e nell'atmosfera terrestre. La traspirazione delle foglie avviene attraverso i pori chiamati stomi e, a un "costo" necessario, sposta gran parte della sua preziosa acqua nell'atmosfera. Questi stomi sono progettati per consentire al gas di anidride carbonica di scambiare aria per favorire la fotosintesi che quindi crea il carburante per la crescita.

Dobbiamo ricordare che la traspirazione raffredda gli alberi e tutti gli organismi circostanti. La traspirazione aiuta anche a causare quel flusso massiccio di nutrienti minerali e acqua dalle radici ai germogli che è causato da una diminuzione della pressione idrostatica (acqua). Questa perdita di pressione è causata dall'evaporazione dell'acqua dagli stomi nell'atmosfera e il ritmo continua.