El aire en la Tierra

Capitulo 6

¿Qué es la atmosfera?

1. Es una mezcla de gases (aire) que rodea la Tierra. 2. Esta compuesta por los siguientes gases: Nitrógeno (78%), Oxigeno (21%) y Argón, bióxido de carbono, vapor de agua y otros (1%)

Capas de la atmosfera

• Troposfera: Es la capa más próxima al suelo, llegando a una altitud de unos 10 km. Es la capa que contienen los gases necesarios para la vida, la que mantienen una temperatura adecuada en la superficie terrestre y donde se desarrollan los fenómenos meteorológicos.

• Estratosfera: Entre los 10 y los 50 km. La temperatura de esta capa es mayor. Contiene el ozono, que filtra las radiaciones solares.

• Mesosfera: Entre los 50 y los 80 km. Capa en la que la temperatura desciende rápidamente.

• Termosfera: Entre los 80 y los 500 km. La composición de esta capa hace que la temperatura vuelva a ascender, llegando hasta los 1000 ºC.

• Exoesfera: Capa externa que conecta la Tierra con el espacio.

Ionosfera

• Se encuentra entre la mesosfera y la termosfera

• Allí las partículas están cargadas eléctricamente

• Son las responsables de las auroras boreales en las regiones polares

Importancia de los gases atmosfericos

• Nitrogeno – Utilizado por las plantas como fertlizante, unas bacteria ayudan

a que el nitrogeno sea absorbido por las plantas. – Componente esencial de las proteinas.

• Oxigeno – Esencial en el proceso de respiracion celular. – Se combina con otros elementos para formar compuestos

importantes como el agua

• Bioxido de carbono – Utilizado por las plantas para producir su alimento (fotosintesis) – En exceso, contribuye al desagradable calentamiento global por

el efecto de invernadero.

Presión, temperatura, densidad y volumen del aire

• La atmosfera es un gigante de 700 Km de altura

• La gravedad mantiene el aire cerca de la Tierra

• Cerca de la superficie hay mas aire que lejos de ella

• A la presión atmosférica se le define como la fuerza que ejerce el aire sobre la superficie terrestre – Así que cerca de la superficie terrestre hay mas

presión atmosférica ,por haber más aire concentrado, que lejos de ella donde hay menos aire.

• La temperatura de la atmosfera dependerá de la concentración y tipo de gases que hay en ella y la forma en que estos absorben la energía recibida del Sol

• Por lo general, a mayor altitud menor será la temperatura

• El aire caliente tiene mas volumen(ocupa más espacio) que el aire frío.

• Cada metro cubico de aire tiene una masa o “pesa” 1 Kg.

– Por tanto la densidad promedio del aire es de 1 Kg/m3

• A mayor altitud, menor será la densidad de aire, porque hay menos gases.

¿Qué calienta la atmosfera?

• La energía proveniente del Sol

• Hay tres formas en que esta se calienta:

– Radiación

– Conducción

– Convección

Radiación

• Las ondas electromagnéticas del Sol irradian la atmosfera y la calientan

Tres tipos de radiaciones

• Luz visible (42%)

• Luz infrarroja (49%)

• Luz ultravioleta (9%)

El 50% es transmitida a la superficie terrestre El 30% es reflejada al espacio El 20% es absorbida por la atmosfera

El agujero en la capa de ozono

• Se denomina agujero de la capa de ozono a la zona de la atmósfera terrestre donde se producen reducciones anormales de la capa de ozono.

• Se acrecienta en primavera y mejora en verano.

• Esta ubicado en la zona del Antártico.

Efecto de Invernadero

• Es el proceso a través de cual los gases de la atmosfera como el bióxido de carbono y el vapor de agua absorben la energía térmica (calor, radiación infrarroja) y la devuelven a la tierra

CO2

Conducción

• Transmisión de la energía por contacto directo con un objeto caliente

• En este caso la atmosfera es calentada cuando mantiene contacto con la superficie terrestre

Convección

• La energía es transmitida a través de gases que circulan.

• El aire caliente sube y se enfría, el aire frio desciende y se calienta

¿Por qué se mueve el aire?

• Cuando hay una diferencia en la presión del aire, este se mueve desde la zona de alta presión hacia la zona de baja presión.

– A este movimiento le llamamos viento

• Y, ¿Por qué la presión sube y baja?

– Debido a la temperatura. Cuando el aire se calienta sube y la presión es baja, cuando el aire esta frio, desciende, y la presión aumenta.

El calentamiento desigual de la Tierra

• En el ecuador el aire caliente sube (baja presión en la latitud 0˚) y cuando llega a la latitud 30˚N o S se enfría y desciende (alta presión)

• En los polos el aire frio desciende y al llegar a la latitud 60˚N o S se calienta formando una zona de baja presión

• A las latitudes 0˚, 30˚N o S y 60˚N o S, se les llama cinturones de presión por ser zonas de alta y baja presión

Los cinturones de presión

Efecto de Coriolis

• La aparente curva en la trayectoria de los vientos debido a la rotación de la Tierra.

Contaminación del aire

• Es la introducción de agentes dañinos a la atmosfera provenientes del humano o fuentes naturales

• Contaminantes primarios – Aquellas que son originados por fuentes humanas o

naturales • Polvo

• Sal

• Cenizas y gases volcanicos

• Humo de incendios forestales

• Polen

• Humo o gases de auto o quema de basura

• Gases industriales

• Contaminantes secundarios

– Son los productos de la reacción de los contaminantes primarios

• Esmog (ozono + gases carros)

• Ozono (luz solar + gases autos + aire)

Precipitación o lluvia acida

• Al quemar combustible fósiles como el petróleo se libera Dióxido de Azufre y Oxido de Nitrógeno que al reaccionar con el agua forman Acido Sulfúrico y Acido Nítrico respectivamente que caen con la lluvia.