La Atmósfera TerrestreEsc. Liberata Iraldo

9no

Prof. E. Carreras

• ¿Qué es para ti el aire? Descríbelo.

• ¿De qué está compuesta la atmósfera?

• ¿Qué características de la atmósfera la hacen imprescindible para la Tierra?

• Las plantas y otros organismos fotosíntéticos libera oxígeno, el cual es utilizado por la mayoría de los organismos durante la respiración. De la misma forma, muchos organismos liberan CO2 durante la respiración, el cual es utilizado por las plantas y otros organismos durante el proceso de fotosíntesis.

• ¿Cuál es la relación entre el oxígeno y los seres vivos?

• ¿Cuál es la relación entre el CO2 y los seres vivos?

• ¿Por qué podemos decir que dichos gases estén constantemente en un ciclo?

• ¿Qué otros gases estén constantemente en un ciclo?

• Tarea:– Buscar una noticia que esté relacionada

con la liberación de contaminantes en nuestra atmósfera.

– Contesta:• Realiza un resumen de la noticia• ¿Cómo resolverías el problema planteado en

la noticia?

Las Características de la Atmósfera

Argón y otros gases

1%Oxígeno

21%

Nitrógeno78%

Argón y otrosgases

Oxígeno

Nitrógeno

• La atmósfera es una capa gaseosa muy delgada que rodea la Tierra.

• Contienen una mezcla de gases, líquidos y partículas sólidas que producen el aire que nos rodea.

CO2

O2 CO2

O2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Pasado Presente

CO2

O2

• Hoy día la composición de la atmósfera es muy diferente a la que existía hace muchos millones de años.

• Antes, se componía principalmente de bióxido de carbono.

• Con el tiempo, se desarrollaron en la Tierra microorganismos primitivos que producían oxígeno; el oxígeno liberado por estos se fue acumulando en la atmósfera

Los Ciclos Atmosféricos

• Ciclo de Nitrógeno

• Ciclo de Oxígeno

• Ciclo Hidrológico

Ciclo de Nitrógeno

• El nitrógeno es usado por las plantas para su crecimiento.

• Luego pasa a los animales mediante la cadena alimenticia.

• Regresa a la atmósfera por medio de la descomposición de las plantas y animales.

Ciclo de Oxígeno

• El oxígeno está en la atmósfera y es removido de ésta por los organismos que viven en la Tierra y por la absorción de rocas y suelo.

• Luego es liberado a la atmósfera gracias al proceso de fotosíntesis, el cual ocurre en las plantas.

• Mediante la respiración de los seres vivos se absorbe el O2 y se libera el CO2, el cual es utilizado por las plantas para su crecimiento.

Ciclo Hidrológico• La atmósfera contiene, además, un

porcentaje menor de vapor de agua, entre el 0% y el 4%.

• El agua entra a la atmósfera como consecuencia de la evaporación de los grandes cuerpos de agua de la Tierra.

• El vapor de agua se condensa y se precipita en forma de lluvia o nieve.

La Estructura de la Atmósfera

• La atmósfera se divide en 4 capas principales:– Troposfera– Estratosfera– Mesosfera– Termosfera

• Ionosfera

Troposfera

• Capa más baja de atmósfera

• Se extiende desde el nivel del mar hasta una altura de 11 km

Estratosfera

• Se encuentra encima de la troposfera.

• Se extiende desde los 11 km hasta los 50 km sobre el nivel del mar..

• No tiene ni nubes ni viento, aquí se encuentra la capa de ozono. El ozono es un gas formado por átomos de Oxígeno. Este es responsable de absorber la radiación ultravioleta proveniente del Sol.

Mesosfera• Tercera capa de la atmósfera.

• Se extiende desde los 50 km hasta los 80 km sobre el nivel del mar.

Termosfera

• Cuarta capa de la atmósfera.• Se encuentra entre los 80 y 110 km.• Esta capa contiene muchas capas eléctricas, unas con cargas

positivas, otras con carga negativa. A estas cargas eléctricas, se les llama iones.

• Dentro de la termosfera hay una capa llamada ionosfera, la cual nos permite transmitir señales de radio y t.v. a todas partes del mundo.

Variación de la atmósfera con la altura

• Cerca de la superficie del Planeta, el aire es más denso debido al peso de las capas de aire superiores; en la parte superior de la atmósfera el aire es menos denso.

• En los aviones se controla el aire que respiramos para viajar más cómodamente.

La Presión Atmosférica• El aire que nos rodea ejerce presión sobre los

objetos debido al peso de la atmósfera. Esta presión se conoce como presión atmosférica.

• La presión atmosférica es mayor cerca de la superficie de la Tierra y disminuye según se aleja de ésta.

• En ocasiones la Tierra tiene zonas en donde el aire se encuentra a una presión más alta de la normal; se dice que hay una zona de alta presión.

• Otras veces, hay zonas en donde hay una presión más baja de lo normal, y se dice que hay una zona de baja presión.

El Sol como fuente de Energía• La energía que nos llega del Sol

puede clasificarse en tres formas de radiación:– Luz Visible– Luz infrarroja– Luz ultravioleta

Luz Visible

• Representa el 42% de la energía emitida por el Sol. Esta puede se descomponer en radiaciones monocolores, es decir, cada una, de un color distinto, que van del violeta al rojo.

Luz Infrarroja

• Representa el 49% de la luz emitida por el Sol. Este tipo de luz no puede ser percibida por las personas y solo produce calor.

Luz Ultravioleta• Representa el 9% de la energía solar, emitida por

el Sol. Esta tiene mucha energía; produce la rotura de los enlaces químicos y la desorganización de las moléculas. Este tipo de luz, tampoco puede ser percibida por las personas.

• Parte de la radiación solar tiene que pasar por la atmósfera antes de llegar a la superficie de la Tierra.

• En la atmósfera, la radiación solar es :– Transmitida: La parte que es transmitida llega a

la superficie y es usada para calentar los suelos, los mares y es utilizada por las plantas para producir su alimento. Se transmite alrededor de 50% de la radiación.

– Reflejada: 30% es reflejada nuevamente hacia el espacio

– Absorbida: 20% es absorbida por las nubes.

La radiación infrarroja, y el calentamiento de la atmósfera terrestre

• La energía que logra llegar a la superficie de la Tierra es absorbida por las rocas, los suelos y los cuerpos de agua; como consecuencia, la superficie se calienta.

• La radiación infrarroja NO puede escapar de la atmósfera rápidamente debido a que es absorbida por el agua y el bióxido de carbono que se encuentran allí, en la atmósfera. A este proceso se le llama Efecto de Invernadero.

• Existen sin embargo, planetas que NO tienen atmósfera, como Mercurio. En éstos, la parte, o cara, del planeta que está frente al Sol se calienta a temperaturas muy altas, pero la parte que se encuentra en el lado opuesto mantiene temperaturas muy bajas.

• En Venus, por el contrario, la atmósfera tiene una concentración muy alta de bióxido de carbono. Esto hace que muy poca de la radiación que emite la superficie del planeta pueda escapar hacia el espacio, ocasionando a su vez, un aumento en la temperatura del planeta. Es por esto que Venus tiene la temperatura más alta que cualquier otro planeta.

El Aire en Movimiento• El aire, por lo general, se mueve de

una zona de alta presión a una zona de baja presión. El viento es el movimiento del aire de un lugar a otro.

• Para que una masa de aire se mueva, necesita zonas que tengan diferencias en presión, lo cual se produce, a su vez, debido a diferencias en temperaturas.

• El aire caliente, que es menos denso que el aire frío de las capas superiores, tiende a subir y el aire frío baja. Este movimiento simultáneo, de aire caliente hacia arriba, y de aire frío hacia abajo, se conoce como convección.

• Durante el día, el aire se calienta sobre la costa, y asciende. Este aire es remplazado por el aire frío que sopla desde el mar. Por esto, durante el día, la brisa sopla del mar hacia la costa. Durante la noche, el suelo de la costa se enfría más rápido que el agua, y ocurre lo contrario: la brisa sopla de la costa hacia el mar.

• En la Tierra encontramos diferencias marcadas en la temperatura de los polos en comparación con el ecuador.

• Debido a las diferencias en temperaturas entre los polos y el ecuador debemos esperar corrientes de convección entre estas zonas.

• El fenómeno de la desviación de las masas de aire por la rotación de la Tierra se conoce como Efecto de Coriolis.

El Efecto de Coriolis• En Puerto Rico, el Efecto de Coriolis se refleja en

los vientos alisios, que vienen del noreste.• Estos son los vientos que afectan generalmente, el

clima de Puerto Rico y el Caribe.• Cerca del ecuador, hay una zona de poco viento,

conocida como calmas ecuatoriales. En ocasiones los barcos de vela se quedaban varados ahí.

• En las latitudes más altas, se encuentran los vientos ponientes, que soplan hacia el noreste, y son los responsables de las condiciones del tiempo en Estados Unidos y Canadá.

• Cerca de los polos, se encuentran los vientos polares, que se caracterizan por tener aire muy frío, denso y seco.

Las Características de las Masas de Aire

• Los cambios en el estado del tiempo ocurren porque las masas de aire se mueven de un lugar a otro.

• En la Tierra encontramos agua en los 3 estados (s,l y g)

• Menos de 1% del agua se encuentra en forma de vapor de agua en la atmósfera; esta pequeña cantidad de vapor de agua es responsable del calentamiento de la atmósfera a través del efecto de invernadero, y de mantener vivos a los animales y las plantas en la Tierra.

• Cuando hablamos de humedad del aire, nos referimos a la cantidad de vapor de agua que éste contiene. El vapor de agua proviene mayormente de la evaporación del agua de mar.

• La humedad del aire varia de un día otro, pero usualmente en Puerto Rico la humedad es alta.

• El aire es como una esponja que sólo, puede retener cierta cantidad de agua. La cantidad máxima que pueda retener depende de la temperatura: el aire caliente puede retener más agua que el aire frío.

• La humedad en el aire es responsable de los fenómenos atmosféricos que presenciamos a diario y es el factor principal de la formación de nubes.

Tormentas Eléctricas• Se forman cuando las

gotitas de agua se cargan eléctricamente y polarizan la nube. De esta forma la parte superior de la nube se carga positivamente y la parte inferior negativamente. Estas nubes pueden alcanzar una altura de 10 km y un ancho de 8 km.

• Las descargas eléctricas se producen cuando las cargas se liberan abruptamente.

• Las tormentas eléctricas causan grandes daños y miles de muerte al año.

Tormentas de Nieve• Ocurren en las áreas que sobrepasan los

30oN y 30oS, respectivamente.• Durante esta tormenta se puede acumular

más de un metro de nieve en 24 horas.• La nieve se produce cuando la atmósfera se

encuentra a una temperatura menor al pto. De congelación, lo que provoca que el vapor de agua se cristalice y se agrupe en copos de nieve. Esto a su vez, al alcanzar cierto tamaño, no pueden permanecer suspendidos más tiempo en las nubes, y caen sobre la tierra.

Tormentas de Lluvia• También son responsables de grandes daños y pérdidas de

vidas y propiedades.• Sin embargo, son necesarias en varios lugares del Planeta.• Las tormentas de lluvia ocurren en distintas regiones, como,

por ejemplo, Kauai-isla de Hawaii- en donde pueden caer cerca de 8m de lluvia anualmente.

Tormentas de Granizo• Son un tipo de

precipitación que cae en forma de pequeños trozos de hielo.

• El granizo se origina cuando el agua de lluvia se congela en las alturas.

• Estas tormentas pueden estar asociadas con el paso del frente frío.

• El diámetro normal de una bola de granizo fluctúa entre 5mm y 50 mm.

Monsones• Las regiones del sur de Asia y el este

de Africa reciben lluvias estacionarias que se conocen como monsones.

• La agricultura de éstas áreas dependen de estas lluvias.

Examen

•Jueves, 12 de febrero de 2009