Unidad Atmósfera

ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE

• Describe la estructura y composición de la atmósfera• Reconoce la composición del aire e identifica los

contaminantes principales relacionándolos con su origen• Identifica y justifica con argumentaciones sencillas las

causas que sustentan el papel protector de la atmósfera para los seres vivos

• Relaciona la contaminación atmosférica con el deterioro del medio ambiente y propone acciones y hábitos que contribuyan a su solución

• Identifica las actividades humanas que aumentan el efecto invernadero y destruyen la capa de ozono

• Relaciona situaciones en los que la actividad humana interfiere con la acción protectora de la atmósfera

Atmósfera

• Capa de gases que rodea y protege a la Tierra y está unida a ella por atracción gravitatoria

Gases que componen la atmósfera

• El aire que compone la atmósfera es una mezcla de gases.– Nitrógeno (78%)

– Oxígeno (21%)

– El 1% restante lo componen:• Argón

• Dióxido de carbono

• Vapor de agua (solo en la primera capa de la atmósfera)

• Partículas sólidas en suspensión (sólo en la primera capa de la atmósfera)

Atmósfera primitiva• La atmósfera primitiva carecía de oxígeno.

• Comienza a tener oxígeno cuando aparecen los organismos fotosintéticos que utilizan el dióxido de carbono para realizar la fotosíntesis.

• Fruto de la fotosíntesis se expulsa oxígeno, que se fue acumulando en la atmósfera hasta alcanzar el 21% actual.

El aire se mueve

• El desplazamiento de los vientos entre doszonas geográficas determinadas, se debe alcontraste térmico horizontal generado porla desigualdad de insolación que recibe lasuperficie terrestre, siendo mayor en elEcuador y menor en los Polos.

• Este gradiente trata de compensarsetransportando calor desde el Ecuador a losPolos y es llevado a cabo por los vientos.

• La superficie terrestre recibe más radiaciones solares en el Ecuador (donde los rayos solares inciden perpendicularmente). Como el aire en esa zona se calienta, se dilata y su densidad disminuye y por ello tiende a ascender, generando una zona de baja presión.

• Por el contrario en las zonas polares (los rayos inciden oblicuamente y calientan menos la superficie). El aire en estas zonas está más frío y es más denso, generando zonas de alta presión.

• Los vientos se desplazan desde las zonas de altas presiones a las zonas de bajas presiones.

Composición en capas de la atmósfera

• El aire que compone la atmósfera no se distribuye de forma homogénea.

• La atracción gravitatoria hace que la mayor cantidad de gases se concentre en los primeros kilómetros.

• En base a esta estratificación en capas, la atmósfera se divide en distintas capas:– Troposfera

– Estratosfera

– Mesosfera

– Termosfera o ionosfera

– Exosfera

Troposfera• Primera capa de la atmósfera.

• Llega hasta la tropopausa,

que tiene una altura variable en

función de la latitud (9 km en

Polos, 12 km en latitudes

medias y 16 km en el Ecuador)

• En la troposfera se concentran

el 80% de los gases

atmosféricos que posibilitan la

vida como son el nitrógeno,

oxígeno, dióxido de carbono,

vapor de agua.

• Capa donde tiene lugar el efecto invernadero.

• Capa del clima, donde tienen lugar la mayor parte de los fenómenos meteorológicos.

• Capa donde se van a acumular los contaminantes. Capa sucia (500 primeros metros)

Efecto invernadero.

• El efecto invernadero es un fenómeno natural en elque una parte de la energía emitida por la tierra(radiación infrarroja) es absorbida y retenida enforma de calor en la baja atmósfera.

• Los gases existentes en la atmósfera, principalmenteel vapor de agua, CO2, el metano, los óxidos denitrógeno, el ozono troposférico y loshidrocarburos, son la causa del efecto invernadero.

• Los gases de efecto invernadero absorben la radiación infrarroja emitida por la Tierra, reemitiéndolo hacia la superficie, reteniendo de esta forma el calor dentro del sistema troposfera-superficie

Estratosfera.• Se extiende desde la tropopausa

hasta la estratopausa (50-60 km).

• La temperatura va aumentando,

hasta alcanzar un valor de 0º C en la

estratopausa

• Entre los 15-30 km se localiza la

capa de ozono, una franja donde se

concentran la mayor parte del ozono

atmosférico.

• El ozono absorbe la mayor parte de

la radiación ultravioleta que es nociva

para la vida

Capa de ozono

• Entre los 15-30 km se localiza la capa de ozono, una franja donde se concentran la mayor parte del ozono atmosférico, aunque abunda más hacia los 25 km.

• El ozono es una molécula triatómica de oxígeno (O3). Cumple un papel vital para el desarrollo y mantenimiento de la vida en la Tierra.

Mesosfera

• Se sitúa desde la estratopausa hasta la

mesopausa, que se sitúa aproximadamente

en torno a los 80 km.

• Es donde se producen el fenómeno de las

estrellas fugaces (combustión de los

asteroides de pequeño tamaño).

Termosfera o Ionosfera.

• Su límite superior se sitúa en los 600km aproximadamente.

• La temperatura alcanza los 1.000ºC, debido a la absorción de radiaciones solares de onda corta, tales como radiaciones gamma y rayos X, que es realizada por las moléculas de nitrógeno y oxígeno atómico presentes en esta capa.

• En esta capa es donde rebotan las ondas de radio, haciendo posible las comunicaciones.

• En ocasiones, el rozamiento de los electrones que proceden del sol, contra las moléculas de esta capa, produce espectaculares manifestaciones de luz y color, conocidas como las auroras polares(australes y boreales).

Exosfera

• Se extiende hacia el kilómetro 600.

• Es la última capa atmosférica

Funciones de la atmósfera

• Actúa como filtro de las radiaciones solares (rayos X, radiación ultravioleta….., que son nocivas para el desarrollo de la vida.

• Reduce las oscilaciones de temperatura, gracias al efecto invernadero natural (sin ese efecto invernadero la Tierra tendría una temperatura media de -18ºC. Con el efecto invernadero natural la temperatura es de 15º C).

• Permite la existencia del ciclo hidrológico o ciclo del agua.

• Proporciona gases fundamentales para la vida (dióxido de carbono, vapor de agua, oxigeno..)

Efecto invernadero.

• Determinados gases presentes en la Troposfera (dióxido de carbono, vapor de agua, metano) dejan pasar la radiación solar.

• Esta radiación solar calienta la superficie de la Tierra, pero no dejan salir la mayor parte del calor producido, por lo que la temperatura de la Tierra se sitúa en 15ºC como media.

• Sin ese efecto invernadero natural la temperatura de la Tierra sería de -18º C

Calentamiento global

• El calentamiento global hace referencia a la subida de las temperaturas provocada por el incremento del efecto invernadero.

• El aumento de los gases de efecto invernadero están provocando el aumento de la temperatura global.

Causas del calentamiento global

• Aumento de gases de efecto invernadero.

– Quema de combustibles fósiles, que provoca la emisión de grandes cantidades de dióxido de carbono (calefacciones, producción de electricidad, transporte….

– Tala de bosques: si no existen sumideros de dióxido de carbono, las emisiones no pueden disminuir. La fotosíntesis utiliza el dióxido de carbono para producir savia elaborada y oxígeno como subproducto de la fotosíntesis

Consecuencias del calentamiento global

• Subida de las temperaturas a nivel global

• Subida del nivel del mar

• Fenómenos meteorológicos extremos

• Retroceso de los glaciares polares y de montaña.

…..

Capa de ozono

• El ozono de forma natural está situado en la estratosfera.

• Nos protege de la radiación ultravioleta que sería dañina para la vida.

Anticiclones o zonas de alta

presión• Es una zona de alta presión rodeada de una

serie de isobaras cuya presión disminuyedesde el centro hacia el exterior de lamisma.

• Hay altas presiones, cuando los valores depresión se encuentran superiores a 1013mb

• En los anticiclones, el viento sale haciafuera, (viento divergente) lo que provoca queexpulse a las nubes y por tanto se da unaausencia de precipitaciones.

• El anticiclón gira en sentido horario.

• Un anticiclón se forma cuando una masa deaire frío, que es más denso tiende adescender hasta contactar con la superficieterrestre. En la zona de contacto se acumulamucho aire, es decir, existe gran presión y elviento tiende a salir de esa zona hacia elexterior

Borrascas o zonas de baja

presión• Es una zona de baja presión rodeada de una

serie de isobaras cuya presión aumenta desdeel centro hacia la periferia.

• Cuando los valores de presión se encuentranpor debajo de 1013 mb hay bajas presiones.

• En las borrascas, el viento entra desde elexterior (viento convergente) lo que posibilita laentrada de nubosidad y por tanto deprecipitación.

• Las borrascas giran en sentido antihorario.

• Una borrasca se forma cuando una masa deaire cálido, que ha sido calentada debido a laradiación infrarroja, se vuelve menos denso ytiende a ascender. Al ascender se genera unvacío de aire, que es ocupado por aire frío quese sitúa en los alrededores. De manera que elaire tiende a ocupar el espacio dejado por laanterior masa de aire y el viento se dirige haciael centro de la borrasca.

• En general, el viento

sopla desde los

anticiclones hacia

las borrascas en

superficie, y en

altura en sentidocontrario.