Tema 3 la atmosfera

LA ATMÓSFERALA ATMÓSFERA

La Atmósfera

COMPOSICION DEL AIRE SECO

Gas Abundancia

La atmósfera es la capa de gases que rodea a la Tierra.

Se extiende hasta unos 1000 km, aunque en sus 15 primeros km se encuentra el 95% de los gases que la componen.

Nitrógeno (N2) 78,08%

Oxígeno (O2) 20,95%

Argón (Ar) 0,93%

Dióxido de carbono (CO2) 0,03%

Otros gases nobles Menos de 0,001%

La Atmósfera

La atmósfera es la capa de gases que rodea a la Tierra.

Se extiende hasta unos 1000 km, aunque en sus 15 primeros km se encuentra el 95% de los gases que la componen.

COMPONENTE % (EN VOLUMEN)

N2 78

O2 20,9

Ar 0,93

CO2 0,03

otros 0,14

El CO2:Representa 370 ppm y está aumentando.Es eliminado de la atmósfera por la fotosíntesis e integrado en los seres vivos, en los caparazones y en las rocas. Se acumula por la respiración , las erupciones volcánicas y la quema de combustibles fósiles.El CO2 absorbe la radiación infrarroja y provoca el efecto invernadero

AEROSOLES:

Son partículas en suspensión que se concentran en la parte baja de la atmósfera.-Origen natural: tormentas de polvo, aerosoles marinos, microorganismos, polen, erupciones volcánicas, nubes…-Origen antropogénico: incendios, quema de combustibles fósiles, obras, minería..

-Efectos:--Núcleos de condensación.-Variación en la radiación solar-Conaminación y daños para la salud.

Estructura de la atmósferaSegún su composición:Homosfera:

-Hasta 90 km.- Composición

homogénea.Heterosfera:-Hasta el límite exterior.-Composición en capas.-N2-O-He-H

Estructura vertical de la atmósferaSe hace teniendo en cuenta las variaciones de altura.Los cambios no son bruscosLa extensión de las capas varía con la latitud.Homosfera:

-Troposfera.-Estratosfera.

LA ATMÓSFERA

La AtmósferaUNIDAD

Los componentes de la atmósfera se estructuran en capas.

Meteoritos

Auroras polares

EverestTropopausa

Capa de

Ozono

Estratopausa

TROPOSFERA

ES

TA

RT

OS

FE

RA

ME

SO

SF

ER

AT

ER

MO

SF

ER

A

Presión (m

b)

Tem

peratura (0 ºC)

TROPOSFERA(0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %).Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos.Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).

TROPOSFERA

•Hasta los 12 km. altura( varía con la latitud y la época)

•Contiene el 75%de los gases, el total de CO2, vapor de agua y aerosoles.

•Su temperatura disminuye con la altura (GVT= 0,65ºC/100m). -70ºC Tropopausa.

•La presión disminuye.

•Tiene lugar el efecto invernadero ( vapor de agua y CO2)

•Se producen los fenómenos meteorológicos.Es turbulenta y hay movimentos de aire.

•Sólo en esta capa el aire es respirable.

•Su límite superior es la tropopausa.

LA ATMÓSFERA

La AtmósferaUNIDAD

Los componentes de la atmósfera se estructuran en capas.

Meteoritos

Auroras polares

EverestTropopausa

Capa de

Ozono

Estratopausa

TROPOSFERA

ES

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Presión (m

b)

Tem

peratura (0 ºC)

TROPOSFERA(0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %).Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos.Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).

ESTRATOSFERA

• Hasta los 50 km. altura.

• Contiene pocos gases (0,02%) y es estable. El aire se mueve en estratos.

• Su temperatura aumenta hasta 80ºC debido a la absorción de UV por ozono.

• La ozonosfera está 15-30 km.

• En condiciones normales existe un mecanismo natural de formación y destrucción del Ozono

1- Fotolisis del Oxígeno por la luz ultravioleta: O2 + UV = O +O

2- Formación de Ozono : O + O2 = O3 + calor3- Destrucción del Ozono:

A.- Por fotólisis: O3 + UV = O2 + OB.- Por reacción con Oxígeno: O + O3 = O2 + O2

• El ozono absorbe la luz UV perjudicial.• El límite superior es la ESTRATOPAUSA.

LA ATMÓSFERA

La AtmósferaUNIDAD

Los componentes de la atmósfera se estructuran en capas.

Meteoritos

Auroras polares

EverestTropopausa

Capa de

Ozono

Estratopausa

TROPOSFERA

ES

TA

RT

OS

FE

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ME

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SF

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MO

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Presión (m

b)

Tem

peratura (0 ºC)

TROPOSFERA(0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %).Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos.Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).

MESOSFERA

• Entre los 50 y 80 km de altura.

• Su temperatura disminuye hasta los -100 ºC.

• Muy poca densidad.

• En esta capa se produce la desintegración de pequemos meteoritos.

• .• El límite superior es la MESOPAUSA

Unidad 2. Atmósfera y clima 2. Estructura y composición de la atmósfera actual

La heterosfera

10 000Hidrógeno atómico (H)

3 500Helio (He)

1 000Oxígeno atómico (O)

200Nitrógeno molecular (N2)

Límite superior (km)Gas principal

CAPASDE LA HETEROSFERA

La magnetosfera

El campo magnético externo de la Tierra se extiende más allá de la atmósfera.

Existen dos regiones con una intensa radiactividad: los cinturones de radiación de Van Allen.

En estos cinturones, los protones y electrones procedentes del Sol chocan con los gases en la ionosfera y empiezan a brillar. Esto provoca el fenómeno de las auroras.

Ciencias de la Naturaleza1º ESO

LA ATMÓSFERA

La AtmósferaUNIDAD

Los componentes de la atmósfera se estructuran en capas.

Meteoritos

Auroras polares

EverestTropopausa

Capa de

Ozono

Estratopausa

TROPOSFERA

ES

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RA

ME

SO

SF

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MO

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A

Presión (m

b)

Tem

peratura (0 ºC)

TROPOSFERA(0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %).Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos.Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).

TERMOSFERA

• Entre los 80 km Y 600 Km de altura.

• El N y O absorben los rayos X y gama y se ionizan. Esto aumenta la temperatura de esta capa.

• En ella se producen las auroras boreales.

• Rebotan las ondas de radio

AURORAS BOREALES

LA ATMÓSFERA

La AtmósferaUNIDAD

Los componentes de la atmósfera se estructuran en capas.

Meteoritos

Auroras polares

EverestTropopausa

Capa de

Ozono

Estratopausa

TROPOSFERA

ES

TA

RT

OS

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RA

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Presión (m

b)

Tem

peratura (0 ºC)

TROPOSFERA(0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %).Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos.Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).

EXOSFERA

• Entre los 600 Km Y LOS 10.000 Km de altura.

• Tiene muy poca densidad.

• Sus componetes son el O, He e H dispuestos en capas.

0,000 000 02SO2

0,000 000 06NO

0,000 000 1NO2

0,000 000 6NH3

0,000 002O3

0,000 008Xe

0,000 01CO

0,000 02N2O

0,000 05H2

0,000 10Kr

0,000 15CH4

0,000 52He

0,001 84Ne

0,037CO2

0,93Ar

2102

78N2

COMPOSICIÓN DEL AIRE(% EN VOLUMEN)

Estructura de la atmósfera

Atmósfera y clima Estructura y composición de la atmósfera actual

Balance de la radiación solar

Sol

cielo despejado

Unidad 2. Atmósfera y clima 3. Funciones de la atmósfera

La atmósfera actúa como filtro protector de las radiaciones y como factor regulador del clima en la Tierra.

dispersión y reflexión difusa (10 %)

absorción por el ozono (2 %)

absorción por el vapor de agua (8 %)

llega al suelo el 80 %

cielo cubierto

reflexión en las nubes(30 % a 60 %)

absorción en las nubes(5 % a 20 %)

llega al suelodel 45 % al 0 %

100 %

Espectro electromagnético solar

FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA.Función protectora.

Función reguladora:Efecto invernadero natural.Distribución de energía en la Tierra.

Función modeladora del paisaje y movimiento del agua

FUNCIÓN PROTECTORA DE LA ATMÓSFERA.

FUNCIÓN PROTECTORALa ionosfera:Atrapa radiaciones de onda corta y alta energía (interaccionan con el O y el N2). Produce su calentamiento.Estratosfera: Absorbe la radiación ultravioleta. Por ozonoTroposfera: absorbe visible e infrarrojo. Por las nubes y gases invernadero. Responsable calentamiento.

FORMACIÓN DE OZONO ESTRATOSFERA Y ABSORCIÓN LUZ uv

DESTRUCCIÓN OZONO POR CFC

http://www.bioygeo.info/Animaciones/CFC_Ozono_1.swf

EFECTO REGULADORRegula el clima:Evita que se caliente en exceso o se enfríe bruscamente.Nubes (reflejan las radiaciones).La circulación del aire redistribuye el calentamiento de la superficie.La atmósfera se calienta:La luz solar.Radiación terrestre.

La radiación terrestre se produce por:• Conducción directa ( calor sensible).•Calor latente El calor almacena en el vapor de agua cuando el agua se evapora.• Emisión infrarroja.

La radiación terrestre se produce por:• Conducción directa ( calor sensible).•Calor latente El calor almacena en el vapor de agua cuando el agua se evapora.• Emisión infrarroja.

ALBEDO

Albedo

BALANCE ENERGÉTICO TERRESTRE.

BALANCE ENERGÉTICO TERRESTRE

Balance de la radiación solar

100 % 25 %

25 %

25 %

5 %

50 %

45 %

30 %70 %

El ALBEDO es la proporción de radiación solar reflejada y devuelta al espacio exterior (aprox. el 30 % de la que llega).

Efecto invernadero natural

100 %

12 %

88 %

Del total (100 %) de radiación infrarroja emitida por la superficie terrestre:•Un 12 % escapa al ESPACIO.•Un 88 % vuelve a la superficie terrestre como CONTRARRADIACIÓN.

como efecto invernadero:

Gases efecto invernaderogas fuente concentración

actual (ppm*)Crecimiento anual (%)

Vapor de agua -evaporación variable -

Dióxido de carbono

-combustión de carburantes fósiles (petróleo, gas, hulla) y madera -erupciones volcánicas

353 0.5

Metano

-descomposición anaeróbica de vegetales en tierras húmedas (pantanos, ciénagas, arrozales)-ganadería-combustión de biomasa-venteo de gas natural

1.7 0.9

Gases efecto invernaderogas fuente concentración

actual (ppm*)Crecimiento anual (%)

Óxido nitroso

-prácticas agrícolas (uso de fertilizantes nitrogenados)

-combustión de carburantes fósiles

0.31 0.8

Ozono troposférico

-combustión de carburantes fósiles

0.02 - 0.04 0.5 – 2.0

Clorofluoro- carbonos

-origen sintético (propelentes de aerosoles, refrigeración, espumas )

0.00028 - 0.00048

4.0