L’acqua è una molecola estremamente semplice in quanto è formata da tre soli atomi ma, grazie alle proprietà particolari che possiede, risulta essere un elemento di fondamentale importanza tanto per la vita animale quanto per quella vegetale. Usando un esempio comune è opportuno tenere in mente che il termine siccità, ovvero carenza di acqua piovana, è un sinonimo di carestia e indica uno scarso raccolto od una distruzione di piante ed alberi poiché una carenza di acqua impedisce alla maggior parte dei vegetali sia di crescere sia di riprodursi. L’acqua è, dunque, è un elemento chiave nonostante la semplice struttura.
Le proprietà dell’acqua.
La struttura molecolare dell’acqua, per quanto semplice essa sia, è la chiave della straordinaria versatilità che questa molecola possiede. L’ossigeno è legato a due atomi di idrogeno che sono meno elettronegativi per cui una parziale carica negativa si trova nell’atomo di ossigeno e, di conseguenza, gli idrogeni sono parzialmente elettropositivi. Nel contesto globale l’acqua risulta debolmente polare. La presenza di queste cariche, seppure formali, è di fondamentale importanza in quanto spiega alcune proprietà dell’acqua, quali l’adesione e la coesione che introdurremo più avanti.
L’ossigeno elettronegativo può formare legami di natura debole con gli idrogeni elettropositivi delle molecole di acqua adiacenti. In questo modo si formano i cosiddetti legami intermolecolari. Esistono anche i legami intermolecolari che coinvolgono l’acqua ed altre molecole che presentano residui polari come, ad esempio, il glucosio che nella propria struttura possiede diversi ossidrili, di natura polare, e per questo motivo si solubilizza.
Il movimento dell’acqua all’interno della pianta.
Le piante assorbono l’acqua dalle radici affondate nel terreno e la conducono fino alle foglie da dove viene traspirata sotto forma di vapore acqueo. Il movimento dell’acqua verso l’alto deve contrastare la forza di gravità e deve essere, al tempo stesso, rapido. Si deve considerare, quando si parla di trasporto di acqua verso l’alto, che in alcuni alberi il fluido deve risalire un’altezza di diverse decine di metri e anche in quei casi la velocità di salita deve essere compatibile con le richieste fisiologiche dei tessuti che si trovano all’apice dell’albero. Come si spiegano i fenomeni nei quali l’acqua riesce a salire sia per pochi centimetri che per decine e decine di metri? L’uomo ha creato macchine ingegnose per spingere i fluidi in alto quali le pompe idrauliche; in queste macchine l’acqua viene spinta grazie ad un lavoro meccanico prodotto da motori elettrici che la conducono verso l’alto facendole vincere la forza di gravità. Le piante, però, non dispongono di questi sistemi e si affidano a fenomeni strettamente fisici grazie ai quali l’acqua può fare delle vere e proprie “arrampicate” verso l’alto. La diffusione, il movimento per differenza di potenziale e l’osmosi sono i fenomeni che determinano lo spostamento dell’acqua.