TEMA 2 LA ATMSFERA 1 EL ORIGEN DE

TEMA 2 LA ATMÓSFERA

1. - EL ORIGEN DE LA ATMÓSFERA ACTUAL � ATMÓSFERA: Capa gaseosa externa y menos densa. Unida a la Tierra por la GRAVEDAD. � ORIGEN: hace 4600 m. a. Ha ido sufriendo transformaciones. � ATMÓSFERA PRIMARIA: elementos más abundantes en universo = H y He. Cabe esperar que formaron parte de atmósfera primitiva. Viento solar los barrió hacia exterior. ( los encontramos en planetas gaseosos). � ATMÓSFERA SECUNDARIA: Formada por sustancias producto de actividad volcánica. Reductora y carente de O 2 (CO 2, amoniaco, cloruros…). Radiación solar descompone compuestos nitrogenados. Parte de CO 2 + H 2 O = CARBONATOS. � Caída de METEORITOS = formación de OCÉANOS + compuestos ORGÁNICOS simples = VIDA.

1. - EL ORIGEN DE LA ATMÓSFERA ACTUAL �ATMÓSFERA TERCIARIA Y ACTUAL: Por acumulación de O 2 procedente de fotosístesis de CIANOBACTERIAS. �Hace unos 2500 m. a. los organismos se adaptaron a una atmósfera oxidante = organismos AEROBIOS. �Se hace posible formación CAPA DE OZONO = absorbe parte de radiación ultravioleta = fundamental VIDA EN EL PLANETA

2. - LA COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA TERRESTRE �ATMÓSFERA ACTUAL: O 2, N 2 y Ar. + gases minoritarios (CO 2, CH 4, He, Ne, Cr, H 2) + vapor de H 2 O y polvo = AIRE. �N 2 : gas inerte y poco reactivo. Se incorpora a cadenas tróficas por bacterias = NITRATOS y NITRITOS. �O 2 : gas muy reactivo = proceso respiración celular de seres vivos. Se combina fácilmente e interviene en reacciones redox. �Ar : gas noble estable. No interviene en reacciones químicas.

2. - LA COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA TERRESTRE II �OTROS GASES: �CO 2: responsable de “efecto invernadero” = Tª adecuada para la vida. Nutriente fundamental organismos AUTÓTROFOS. �CH 4 �He, H 2, Ne, Kr.

3. - ESTRUCTURA VERTICAL DE LA ATMÓSFERA �Desde superficie terrestre hasta 10. 000 km. �Aumenta altura = disminuye densidad. �Estructura atmosférica basada en = Tª y Presión atmosférica. �PRESIÓN ATMOSFÉRICA: �Fuerza o peso de atmósfera sobre superficie terrestre y sobre cuerpos sobre esta superficie. �Se mide en newton/m 2 o pascal (Pa) �Cualquier punto de la superficie terrestre = a 100 newton/m 2 = 1 hectopascal = 1 milibar (mb).

PRESIÓN ATMOSFÉRICA �Mayor parte de su masa en los primeros 15 km. �Presión varía de un lugar a otro de Tierra po = altitud, latitud y Tª. �+ALTITUD=-PRESIÓN (menor columna de aire) �ECUADOR = - PRESIÓN que en POLOS �+Tª = - PRESIÓN(aire caliente más ligero) �TEMPERATURA: �+ALTURA = -TEMPERATURA. �La atmósfera se calienta por el calor que emite superficie terrestre.

3. 1. - CAPAS DE LA ATMÓSFERA �Por composición química y temperatura: �TROPOSFERA: 9 km Polos-18 km Ecuador. Parte inferior = CAPA SUCIA (contaminación + polvo en suspensión). Desarrollo de FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS + MOVIMIENTOS DE AIRE. �ESTRATOSFERA: 15 -50 Km. De 15 -30 km = OZONOSFERA. Solo movimientos horizontales de aire. �MESOSFERA: hasta 80 km. Llega a -90°C �TERMOSFERA: 80 km-600 km. Hasta 1000°C. Auroras boreales y reflexión de ondas de radio. �EXOSFERA: hasta 10. 000 km. Baja densidad de los gases, similar a espacio exterior

4. - FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA �Proporciona gases a los seres vivos para su metabolismo. �Regulación de la TEMPERATURA. �Control de la RADIACIÓN. �BALANCE DE RADIACIÓN TERRESTRE: �Constante solar ( energía solar que llega a superficie de atmósfera) = 2 cal/min • cm 2. Depende de época del año, por inclinación de la Tierra = ESTACIONES. �Esta energía no llega toda a superficie.

4. 1. - LA FUNCIÓN REGULADORA DE LA ATMÓSFERA �Atenúa Tª. �EFECTO AMORTIGUADOR: Gracias a las corrientes de aire, la mayor insolación del ecuador se ve compensada. Esta diferencia en grado de insolación = RÉGIMEN DE VIENTOS. �EFECTO INVERNADERO: Superficie terreste = se calienta al absorber radiaciones de onda corta. La reflejan como = infrarroja = absorbida por CH 4, CO 2 y vapor de agua, que calientan atmósfera. Efecto incrementado desde R. I. por emisión de estos gases.

4. 2. - LA FUNCIÓN PROTECTORA DE LA ATMÓSFERA �La atmósfera filtra radiaciones de onda corta letales para la vida: rayos gamma, rayos X, rayos ultravioleta. �RADIACIONES ABSORBIDAS : capas más externas absorben radiación más energética. Cada gas absorbe una radiación concreta. La estratosfera : el ozono (O 3) = absorbe radiación ultravioleta. Ozono se forma por efecto de ultravioletas sobre O 2. Al llegar a Troposfera radiaciones perjudiciales han sido absorbidas. La magnetosfera crea un escudo protector contra partículas cargadas de viento solar.

5. - LA HUMEDAD ATMOSFÉRICA �HUMEDAD: se concentra en capas bajas = proviene de EVAPOTRANSPIRACIÓN (océanos y tierra firme). �HUMEDAD ABSOLUTA (HA): Cantidad de agua en forma de vapor que contiene un volumen de aire. Se mide en g/m 3 HUMEDAD DE SATURACIÓN (HS)= máxima cantidad de agua que puede contener una masa de aire. Depende de Tª. Cuando se alcanza el máximo de vapor de agua = PUNTO DE ROCÍO.

5. - LA HUMEDAD ATMOSFÉRICA II �HUMEDAD RELATIVA (HR): relación entre HA y HS. Se expresa en porcentaje. Relación entre cantidad de agua que contiene y la que puede contener. HR = 100% = PUNTO DE ROCÍO = FORMACIÓN DE NUBES. +Tª = - HS. Si baja Tª = CONDENSACIÓN. Si aumenta Tª = - HR = se aleja de PUNTO DE ROCÍO.

6. - LA DINÁMICA ATMOSFÉRICA �CAPA FLUIDA= movimientos de aire por cambios en PRESIÓN. �MOVIMIENTO = desde zona ALTAS PRESIONES BAJAS PRESIONES

6. 1. - MOVIMIENTOS VERTICALES �Movimientos en troposfera según: �Gradiente vertical térmico (GVT): descenso de la temperatura en altura. 0, 65 ˚C cada 100 m. Varía con el lugar y época del año. �Gradiente adiabático: masas de aire encuentran zonas de diferente PRESIÓN = cambio en Tª. � GAH = cambios en el vapor de agua. 0. 3 y 0, 6˚C cada 100 m � GAS = no hay cambios en el vapor de agua.

INVERSIÓN TÉRMICA �Cuando aire de CAPAS ALTAS + CALIENTE que el de capas inferiores. �EJ : noches despejadas = suelo pierde calor por radiación, más rápidamente que capas superiores = capa de aire caliente ATRAPADA entre dos capas frías. �Durante el día se calientan y se invierte estado = estado “normal” �Habitual en INVIERNO = NIEBLAS MATINALES �Si sol en INVIERNO = incapaz deshacer esta situación = ALERTAS DE CONTAMINACIÓN= no se dispersan contaminantes.

ESTABILIDAD E INESTABILIDAD ATMOSFÉRICA �Depende de: �GVT + HUMEDAD ATMOSFÉRICA. �ESTABILIDAD: � 0‹GTV‹ 1 �GTV‹GAS �SUBSIDENCIA = ZONA MAYOR PRESIÓN = ANTICICLÓN = Vientos DIVERGENTES = estabilidad. �INESTABILIDAD: �GTV›GAS = masa de aire en ascenso se enfría más lentamente que circundante = asciende con facilidad = BAJAS PRESIONES = BORRASCAS = confluencia de vientos. �Masa de aire ascendente = PUNTO DE ROCÍO = NUBES + PRECIPITACIONES.

TIPOS DE ANTICICLONES Y BORRASCAS �ANTICICLONES TÉRMICOS: enfriamiento de capas bajas de la atmósfera en contacto con suelo. En invierno en latitudes altas. �ANTICICLONES DINÁMICOS: Tª alta. Compresión del aire = subsidencia. Zonas subtropicales. Cinturones en cada hemisferio = desiertos. �BORRASCAS TÉRMICAS: Zona de convergencia intertropical (ZCIT) = ECUADOR =zona e mayor insolación = convección ascendente de masas de aire cálido. �BORRASCAS DINÁMICAS: lugares de latitudes medias y altas = aire forzado a ascender por frentes fríos.

LOS FRENTES �Zona de contacto de dos masas de aire de diferente Tª y HUMEDAD. �Entre B y A. �Tres tipos: �CÁLIDO: Masa de aire caliente alcanza a la masa fría. Encima por ser menos densa. Lluvias débiles y prolongadas. Perfil inclinado. NIMBOSTRATOS. �FRÍO: masa de aire frío alcanza a la cálida y la hace ascender. Perfil vertical. CUMULONIMBOS. Lluvias más intensas y de menos duración. �OCLUIDO: frente frío se pone en contacto con cálido, lo hace ascender y llega a alcanzar al que le predecía…SUPERPOSICIÓN = lluvias muy intensas.

6. 2. - MOVIMIENTOS HORIZONTALES DEL AIRE �Por diferencias en calentamiento SUPERFICIE TERRESTRE. �CALENTAMIENTO DIFERENCIAL = desplazamientos de aire en altura y superficie = CÉLULAS DE CONVECCIÓN. �CÉLULAS DE CONVECCIÓN: �Masas de aire caliente de Ecuador circulan hacia los Polos que al enfriarse descienden. �Más de una Célula de Convección por: � Distribución de mares y tierras emergidas � Giro de la Tierra.

LA FUERZA DE CORIOLIS �Efecto de la ROTACIÓN DE LA TIERRA = desplazamiento de los objetos en superficie terrestre = �Derecha 0=HN �Izquierda = HS ANTICICLONES en HN = vientos giran en sentido HORARIO. BORRASCAS en HN = vientos giran en sentido ANTIHORARIO ANTICICLONES en HS = vientos en sentido ANTIHORARIO BORRASCAS en HS = viento en sentido HORARIO

6. 3. - LA CIRCULACIÓN ATMOSFÉRICA GLOBAL �Tres células convectivas por hemisferio: �Célula de Hadley �Células polares �Célula de Ferrel

EL FRENTE POLAR Y LA CORRIENTE EN CHORRO (jet stream) �FRENTE POLAR : contacto entre aire frío polar y aire cálido. �JET STREAM : chorro de aire en troposfera sobre frente polar = se ondulan = alternancia anticiclones y borrascas en primavera y otoño.

7. - METEOROS ACUOSOS Y PRECIPITACIONES �Vapor de agua = alcanza PUNTO DE ROCÍO = se condensa en altura = CONGELACIÓN = precipitaciones de agua sólida o líquida.

7. 1. - EL ORIGEN DE LAS PRECIPITACIONES �PRECIPITACIONES : masa de aire húmedo alcanza PUNTO DE ROCÍO. �TIPOS: �CONVECTIVAS: masa de aire asciende = entre masas frías = punto de rocío. Todo el año en regiones ecuatoriales y tropicales. � Latitudes medias = tormentas de verano. � �FRONTALES: choque de dos masas de Tª y humedad diferente. Zonas templadas en primavera y otoño. �OROGRÁFICAS: masa de aire que se mueve en la horizontal choca cadena montañosa. � Efecto Foehn = masa desecada que baja por ladera de sotavento provocando “sombra de lluvias”.