Re: Fuori-uscita da tubi capillari

From: Soviet_Mario <Soviet_at_MIR.CCCP>
Date: Wed, 16 Sep 2009 23:51:45 +0200

Elio Fabri ha scritto:
> Soviet_Mario ha scritto:
>> Gli alberi adottano questa strategia, e vaporizzano quantit� enormi di
>> acqua, tirandola su anche per dislivelli notevoli, tipo 100 m.
>
> Giorgio Bibbiani ha scritto:
>> Le piante lo sanno fare benissimo, per evaporazione ;-)
>
> Spero non intendiate che la linfa sale negli alberi per capillarita'...

Io intendevo proprio quello, e non vedo quale altro
meccanismo potrebbe essere operante (o meglio, capillarit�
annessa all'evaporazione che da la vera e propria
driving-force per il movimento effettivo).

Anche io avevo letto ipotesi davvero fumose, persino roba
del tipo di risalita artesiana per la pressione delle
radici, che mi caus� ilarit�.
Stessa cosa dicasi per la funzione dei vari setti e valvole
(a meno di non credere ai diavoletti di Maxwell)


L'unica altra ipotesi, che per� non � suffragata da nulla di
quanto sapevo di botanica (ho dato un solo esame), sarebbe
un ipotetico gradiente osmotico costante, con sostanze
osmoticamente attive via via pi� concentrate verso l'alto,
ma ripeto, non mi risulta esista, e anzi la tonicit� dei
tessuti credo sia paragonabile a prescindere dalla quota.

Indi credo che si tratti solo di capillarit�, agevolata
chimicamente da forze di adesione migliorate ad hoc tramite
la natura chimica delle superfici dei lumi (� vero che la
parte strutturale � cellulosa, che pure non � poco idrofila
essa stessa, e in parte la lignina, ma sicuramente ci sono
altre sostanze)

> Provate a calcolare che tensione superficiale ci vorrebbe.

ah, interessante ... E come faresti a calcolarla senza avere
idea del genere di energia di interazione tra la superficie
interna del lume vascolare e l'acqua ?
Voglio dire, forse hai pensato idealmente a un capillare
tuttosommato non interagente, a una superficie inerte.
Ma persino i nostri vasi non lo sono, hanno degli agenti
umettanti intrinseci, e anche attivi.
Non tensioattivi SOLUBILI nel liquido, intendiamoci, sono
proprio le pareti stesse che sono iper-bagnabili, e male
assimilabili a tubicini lisci di vetro, diciamo.

>
> Me n'ero interessato tempo fa, ma ho dimenticato tutto.

Idem, anche se sicuramente a un livello diverso. Non ricordo
pi� nemmeno i diametri dei fasci vascolari (i singoli
tubicini in realt�, non tanto il fascio nel complesso), ma
effettivmente mi pare che si, se si assimilassero al vetro o
alla plastica, non avrebbero potuto aspirare le quote
realmente raggiunte.

Per� ritengo una migliorata "adesione", sulla base della
natura chimica di opportuni additivi umettanti, non
irrealistica per amplificare la risalita.

Altra considerazione non pertinente ma tale da insinuare
qualche lieve dubbio su un modello semplificato della
capillarit� :
certe volte l'acqua riesce a migrare persino attraverso una
fase che pare quella solida, con meccanismi eterolitici (o
meglio sono i suoi ioni, sempre presenti, che riescono a
migrare persino in assenza di flussi macroscopici di
materia). Sia lo ione H(+) che OH(-) sono capaci di
saltellare in acqua "immobilizzata" (in effetti sanno farlo
persino nel ghiaccio vero e proprio), per cui penserei che
persino impregnando un materiale di poca acqua, ridotta
quasi allo stato di gel idrato, un certo trasporto potrebbe
essere possibile ugualmente, se da un lato il gel, continuo,
� tenuto a bagno, e dall'altro lato esposto a vento secco.

L'interazione acqua-gel anidto potrebbe essere forte
abbastanza da farlo riempire tutto anche contro gradienti di
pressione idrostatica (non so in che range di validit� tenga
il discorso sulla capillarit� .... � possibile che in scale
molto piccole diventi poco significativo ?)

Questo solo per dire che l'acqua riesce a spostarsi in vari
modi piuttosto strani, e che con certi materiali adatti pu�
interagire superficialmente in modo molto tenace

> Avevo anche letto degli articoli, e la sola cosa che ricordo e' che la
> questione tra i botanici era ancora in discussione...

Purtroppo non so farne un discorso quantitativo.
E non conosco quali agenti umettanti abbiano le piante.
Per caso in un 3D proprio di oggi su ISC dove si parlava di
superfici oleofobe, � saltata fuori una cosa in certo qual
modo affine, sulle superfici iper-bagnabili.
Beh, nei nostri endoteli vascolari noi abbiamo ad es.
l'eparina (che ha anche azioni antiaggreganti peraltro). E'
un polielettrolita di grandissima idrofilicit�, che mantiene
comunque bagnate le supefcici a cui si attacca (e la sua
propria superficie a maggior ragione).
Si tratta di energie di idratazione che, a naso (sniff sniff
:-) direi del tutto preponderanti sul costo del lavoro
idrostatico necessario per spostare acqua contro la gravit�
ciao
Soviet_Mario
Received on Wed Sep 16 2009 - 23:51:45 CEST