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LA ATMÓSFERATema 8
1. COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA
ATMÓSFERA PRIMITIVA
Formada por gases procedentes de la gran actividad volcánica
existente: SO2, CO2, NH3 y vapor de H2O
a partir de ella, en un proceso lento y gradual, se formó
ATMÓSFERA ACTUAL
Las proporciones de los gases fueron variando debido
principalmente a la aparición del O2, producido por los primeros
seres vivos fotosintéticos
COMPOSICIÓN DE LA
ATMÓSFERA
El aire es la mezcla de gases que envuelve la
Tierra. Los más importantes son
Nitrógeno, N2, 78% del volumen del aire. Gas muy
inerte
Oxígeno; O2, segundo gas en abundancia, 21 % del
volumen del aire. Fundamental para la
respiración de la mayoría de los seres vivos
Vapor de agua, H2O, de proporción variable, y
depende de la cantidad de agua evaporada y de la
temperatura del aire. Participa en la formación de nubes
Dióxido de carbono, CO2, 0,0033 % del volumen del
aire. Necesario en la fotosíntesis. Es producto de desecho de la respiración y
las reacciones de combustión. Retiene el calor del Sol y contribuye a mantener la
temperatura de la atmósfera
Las partículas en suspensión (polen de las plantas, bacterias, polvo
y cenizas) constituyen el polvo atmosférico
ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA
La atmósfera tiene unos 10000 km de espesor, donde la
temperatura disminuye de forma
irregular con la altura. Se distinguen cinco
capas
Troposfera (0-12 km). Contiene las ¾ partes de la masa aire de la atmósfera,
donde se desarrollan la vida y los fenómenos meteorológicos.
Estratosfera (12-50 km). Contiene una zona con ozono (O3), ozonosfera o capa de ozono, que absorbe los rayos UV nocivos
procedentes del Sol.
Mesosfera (50-80 km). Es donde se desintegran los pequeños meteoritos,
produciendo estrellas fugaces.
Termosfera o ionosfera (80-500 km). Es donde se absorben las radiaciones solares más perjudiciales (RX, Rφ), que provoca un
aumento de la temperatura con la altitud llegando a ser de más de 1000ºC
Exosfera (500 km- límite superior). La cantidad de aire es muy pequeña
2. FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA
REGULA LA TEMPERATURA
La Tierra tiene una temperatura media de 15ºC, lo que permite la existencia de vida. Sin la atmósfera se calentaría en
exceso durante el día y se enfriaría mucho por la noche (como la Luna)
¿Por qué mantiene la atmósfera la temperatura?
Por el efecto invernadero, fenómeno mediante el cual la atmósfera retiene,
fundamentalmente el CO2 y el vapor de agua, H2O, parte de la energía que el suelo emite (radiación IR) al haber sido calentado por la luz solar. Este efecto se utiliza para construir
los invernaderos.
ACTÚA COMO ESCUDO
Efecto filtro: el Sol emite energía en forma de radiaciones. Algunas de estas son
beneficiosas, pero otras como los RX, la radiación UV o los rayos cósmicos, son muy perjudiciales. La atmósfera absorbe estas
últimas permitiendo la vida en la TierraActúa como escudo ante pequeños meteoritos que se desintegran al entrar
en contacto con la atmósfera.
LA ATMÓSFERA Y LOS SERES VIVOS Contiene dos gases imprescindibles,
oxígeno (necesario para la respiración de los seres vivos) y el dióxido de
carbono (las plantas lo necesitan para realizar la fotosíntesis y fabricar materia
orgánica)
Se producen fenómenos atmosféricos que condicionan la vida: precipitaciones, viento,
heladas, etc.
3. LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA
En el año 1643 Evangelista Torricelli, un científico italiano, calculó la
presión que ejerce la atmósfera: La presión
atmosférica es la fuerza que ejerce la atmósfera, en todas las direcciones, sobre la superficie de los cuerpos que están en su
interior
Cogió un tubo de un metro de largo cerrado por un extremo, lo llenó de mercurio y tapó con el dedo el extremo abierto. Lo invirtió y lo colocó sobre una
cubeta llena también de mercurio. Observó que el mercurio descendía hasta alcanzar 76 cm de altura. Esta era independiente de la sección del tubo y de
su inclinación. Realizó el experimento a nivel del mar.
La fuerza que ejerce la atmósfera es debida al peso de todo el aire que tenemos encima de nosotros
Presión atmosférica normal es de 760 mmHg = 1 atm
En el S.I. la presión se mide en pascales, Pa
Equivalencias y otras unidades de presión
1 atm = 101325 Pa
1 atm = 1013 mb
La presión atmosférica disminuye con la altitud, debido a que la cantidad de aire disminuye a medida
que nos elevamos
Cuando la presión es mayor de la normal, hablamos de altas
presiones o anticiclones
Cuando la presión es más baja de la normal,
hablamos de bajas presiones o borrascas
Se produce cuando el aire frío desciende y se calienta. Se
asocia al tiempo estable
Se da cuando una masa de aire cálido asciende, se enfría, y provoca precipitaciones. Se asocia a tiempo inestable
4. LOS FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS
Los meteoros o fenómenos atmosféricos, como el viento, las nubes, las precipitaciones,
… se deben a las variaciones de algunas propiedades de la atmósfera, como la
temperatura, la presión y la humedad de unos lugares a otros
La radiación solar no calienta igual toda la superficie terrestre,
por lo que la temperatura y la presión de la atmósfera varían de unas zonas a otras. Esta tiende a equilibrar esas diferencias con el
movimiento de masas de aire
El viento es el movimiento del aire desde las zonas de alta presión a las de baja presión
Fenómenos en los que interviene el viento
Brisas: vientos suaves generados en las zonas costeras debido al diferente calentamiento del mar
y de la tierra de la costa. De día del mar a la costa y al revés por la noche
Torbellinos: la tierra se calienta y esta calienta el aire, que asciende girando en espiral, arrastrando
arena, polvo, hojas,…
Tornados: originados en grandes nubes de tormenta, con aspecto de trompa de elefante que
sale de la nube y llega al mar o al suelo
Los fenómenos atmosféricos
relacionados con el agua se denominan hidrometeoros. La
humedad atmosférica nos
indica la cantidad de vapor de agua que
contiene el aire, que cuando se condensa
(pasa a agua líquida) origina los
fenómenos siguientes
Nubes: El aire, húmedo y caliente, asciende a las capas altas de la atmósfera donde se
enfría, condensándose el vapor de agua formando micro gotas de agua o pequeños
cristales de hielo
Niebla: nubes formadas a ras de tierra al enfriarse el aire rápidamente sin haber
podido ascender
Rocío: el vapor de agua se condensa sobre superficies tras una noche fría y sin viento
Escarcha: se produce cuando la temperatura es menor de 0ºC y el rocío se congela.
El agua de las nubes cae sobre la superficie
terrestre, hablamos de precipitaciones, que
pueden ser
Lluvia: en el interior de la nube se unen gotas de agua
entre sí y caen
Nieve: la temperatura de la nube es inferior a
0ºC. Se forman cristalitos de hielo que
se unen, originando copos de nieve que
precipitan
Granizo: en una nube de tormenta, corrientes
ascendentes llevan las gotas de lluvia a la parte
superior de la nube, donde se congelan
formando bolas de hielo que precipitan
5. EL TIEMPO Y EL CLIMA
El tiempo atmosférico es el conjunto de fenómenos meteorológicos que ocurren en un momento concreto y en un lugar determinado. De
su estudio se encarga la meteorología
Utilizan estaciones meteorológicas situadas en la superficie terrestre y satélites
meteorológicos
Instrumentos para medir el
tiempo atmosférico
Barómetro: mide la presión atmosférica
Higrómetro: mide el porcentaje de vapor de
agua
Pluviómetro: mide las precipitaciones
Anemómetro: mide la velocidad del viento
Veleta: indica la dirección del viento
El clima es el conjunto de fenómenos atmosféricos o meteorológicos que caracterizan una región durante un largo periodo de tiempo
Factores que influyen en el clima de una región
Altitud y relieve: a mayor altura menor temperatura y,
en general, más precipitaciones
Latitud: zonas más cercanas a los polos más frías y las más cercanas al
Ecuador más cálidas
Distancia al mar: las zonas costeras más templadas que
las del interior
En función de estos factores se distinguen en la Tierra varias zonas con climas semejantes donde la vegetación es parecida y los animales comparten
adaptaciones parecidas
Zonas climáticas
Para estudiar el clima de una región se utilizan los
climogramas, gráficos que indican las temperaturas
medias y las precipitaciones totales producidas en un lugar a
lo largo de un año
6. LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
Contaminación atmosférica: presencia en el aire de
sustancias que perjudican a los seres vivos o al medio
ambiente
procedencia
Actividad de la naturaleza
Erupciones volcánicas, incendios no provocados, gases
emitidos por seres vivos
Actividad humana
Uso de combustibles fósiles, incendios forestales
provocados, actividad industrial
Tipos de contaminantes
Gases: CO, CO2, óxidos de nitrógeno y azufre (procedentes de combustibles fósiles). Los CFC (clorofluorocarbonos) de los frigoríficos,
aerosoles, ……
Partículas en suspensión: cenizas y humos de combustiones, …..
Efectos de los contaminantes
Destrucción de la capa de ozono: principal responsable los
CFC.
Disminuye la capa de ozono, aumentando la radiación UV
Aumento de alergias y cáncer. Disminución de algas y plancton
Aumento del efecto invernadero debido al aumento de la emisión
de gases que provocan este efecto
Aumento de la temperatura media de la Tierra
Lluvia ácida: los óxidos de nitrógeno y azufre con la
humedad de la atmósfera forman ácidos
Al caer con la lluvia destruyen la vegetación y acidifican suelos y
aguas
Medidas para reducir los contaminantes: reducir el uso de combustibles fósiles y apostar por energías renovables, sustituir los CFC por otros gases no contaminantes, promover la reforestación para que sea
absorbido el exceso de CO2
