LA ATMÓSFERA
La atmósfera es la capa de gas que rodea a un
cuerpo celeste. Los gases resultan atraídos por la gravedad del cuerpo, y se
mantienen en ella si la gravedad es suficiente y la temperatura de la atmósfera
es baja. Algunos planetas están formados principalmente por gases, por lo que
tienen atmósferas muy profundas.
Capas de la atmósfera.
La atmósfera puede llegar a tener en algunas
zonas hasta un espesor de 1000 Km y está dividida en capas. Estas capas son:
Troposfera: la más cercana a la tierra (10
Km), es donde se desarrollan los fenómenos atmosféricos conocidos. Los aviones
pueden superar esta capa e introducirse en la siguiente.
La estratosfera: llega hasta los 50 Km y es
en ella donde existe una mayor concentración de ozono (25 km), de gran
importancia para la vida en la tierra. Se queda con las radiaciones nocivas
emitidas por el sol de alta intensidad, actuando como un filtro.
La mesosfera: hasta los 80 Km, recibe todas
las radiaciones de alta intensidad. Por ella viajan los globos sonda.
La termosfera y la exosfera: son las capas
externas de la atmósfera y llegan a tener entre 100º y 300º C de temperatura.
Por la termosfera se pasean las naves espaciales a unos 100 Km de la tierra.
La composición de la atmósfera
Casi la totalidad del aire (un
95 %) se encuentra a menos de 30 km de altura, encontrándose más del
75 % en la tropósfera. El aire
forma en la troposfera una mezcla de gases bastante homogénea, hasta el punto
de que su comportamiento es el equivalente al que tendría si estuviera
compuesto por un solo gas.
Nitrógeno:
constituye el 78 % del volumen del aire. Es un gas inerte, es decir,
que no suele reaccionar con otras sustancias.
- Oxígeno: representa el 21 % del
volumen del aire. Está formado por moléculas de dos átomos de oxígeno y su
fórmula es O2. Es un gas muy reactivo y la mayoría de los seres
vivos lo necesita para vivir.
- Otros gases: del resto de los gases de la
atmósfera, el más abundante es el argón (Ar),
que contribuye en 0,9 % al volumen del aire. Es un gas noble que
no reacciona con ninguna sustancia.
- Dióxido de carbono: está
constituido por moléculas de un átomo de carbono y dos átomos de oxígeno,
de modo que su fórmula es CO2. Representa el 0,03 % del
volumen del aire y participa en procesos muy importantes. Las plantas lo
necesitan para realizar la fotosíntesis, y es el residuo de la respiración
y de las reacciones de combustión. Este gas, muy por detrás del vapor de
agua, ayuda a retener el calor de los rayos solares y contribuye a
mantener la temperatura atmosférica dentro de unos valores que permiten la
vida.
- Ozono: es un gas minoritario
que se encuentra en la estratosfera. Su fórmula es O3, pues sus
moléculas tienen tres átomos de oxígeno. Es de gran importancia para la
vida en nuestro planeta, ya que su producción a partir del oxígeno
atmosférico absorbe la mayor parte de los rayos ultravioleta procedentes
del Sol.
- Vapor de agua: se encuentra en cantidad muy
variable y participa en la formación de nubes. Es el principal causante
del efecto invernadero.
- Partículas sólidas y líquidas: en el aire se
encuentran muchas partículas sólidas en suspensión, como por ejemplo,
el polvo que
levanta el viento o el polen.
Estos materiales tienen una distribución muy variable, dependiendo de los
vientos y de la actividad humana. Entre los líquidos, la sustancia más
importante es el agua en suspensión que se encuentra en las nubes.
LOS
FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS Son los
fenómenos que ocurren en la atmósfera: viento, nubes, precipitaciones (lluvia,
nieve, granizo...) y fenómenos eléctricos (auroras polares, tormentas
eléctricas...). Los vientos, sin embargo, son los desencadenantes de la mayoría
de los fenómenos atmosféricos. Se deben fundamentalmente a variaciones de la
temperatura y densidad del aire de unos lugares a otros. El viento va desde las
zonas de aire más frío (más denso) hacia las zonas de aire más caliente (más
dilatado y pesa menos).
El aire caliente que asciende hasta las capas más
altas de la atmósfera, se enfría progresivamente según asciende, esto provoca
la condensación del vapor de agua en gotitas microscópicas que forman las
nubes. Estas se van reuniendo unas con otras formando gotas cada vez mayores
que se sostienen en el aire gracias al viento. Cuando se hacen muy pesadas
estas nubes, el agua cae por gravedad y da lugar a lluvias. La nieve se produce
cuando la temperatura del aire es inferior a 0º C. El granizo se origina cuando
el viento es fuerte y las temperaturas muy bajas, los fuertes vientos llevan
entonces grandes gotas de agua que al congelarse dan granizo o pedrisco que
puede alcanzar hasta varios centímetros de diámetro.Existen diversos tipos de
nubes. Los cuatro tipos fundamentales son: cirros (nubes de
aspecto filamentoso en la zona alta de la troposfera con mínimo espesor y que
no provocan sombras; cúmulos (son las clásicas nubes, de color
blanco brillante en las zonas expuestas al sol y gris oscuro en las de sombra); estratos (son
bancos uniformes de nubes que traen lluvia y llovizna, muy extendidas y de
estructura uniforme) y nimbos (nubes bajas, nubes lluviosas de
color gris oscuro)
El color y la luminosidad de la
atmósfera varía a lo largo del día. Los colores del cielo al amanecer y al
anochecer son anaranjados y rojizos, los del pleno día son azules. La razón es
que de todos los colores de la luz blanca o visible, el rojo es el que penetra
en la atmósfera con mayor facilidad y al atardecer o en el amanecer los rayos
inciden de forma oblicua en la tierra, realizan un mayor recorrido hasta
alcanzar la superficie terrestre. Durante este camino se absorben todos los colores
(azules y verdes) y sólo llegan los rojizos. Sin embargo en la mitad del día,
los rayos inciden casi verticalmente y llegan el resto de los colores.
EL AIRE, LA VIDA Y LA SALUD
Sin el oxígeno del aire los seres
vivos se morirían. Gracias a la respiración los seres vivos obtienen la energía
que necesitan para mantenerse vivos. Tanto las plantas como los animales,
durante toda su vida y tanto de día como de noche necesitan consumir y respirar
oxígeno del aire. A cambio, éstos desprenden dióxido de carbono (CO2).
Las plantas se fabrican su alimento
mediante la fotosíntesis, usan la energía del sol, el dióxido de carbono del
aire y agua y sales del suelo. Las plantas en este proceso desprenden oxígeno y
así enriquecen la atmósfera de este preciado gas puesto que liberan mucho más
del que consumen al respirar.
El nitrógeno sin embargo aunque
está presente en la atmósfera y entra en nuestros pulmones no sirve para nada.
El nitrógeno necesario para la vida se obtiene del suelo.
AIRE LIMPIO Y AIRE CONTAMINADO
El aire limpio es transparente
aunque cuando la observamos con su gran espesor manifiesta un bello color azul.
Si a la atmósfera le añadimos el humo de los coches, de las fábricas, de las
calefacciones, etc. lo oscurecemos, el aire se vuelve opaco y decimos que es
aire contaminado.
Los gases que contaminan la
atmósfera son: dióxido de azufre, dióxido de carbono, óxido de nitrógeno,
metano y ozono. Los efectos que pueden producir sobre la atmósfera son: El
aumento del efecto invernadero por aumento de las concentraciones de dióxido de
carbono en la atmósfera y la destrucción de la capa de ozono por los CFCs (de
los sprays y refrigeradores), los insecticidas y herbicidas.El dióxido de carbono, agua, ozono y nitrógeno forman
una capa que permite el paso de los rayos del sol a la corteza terrestre, pero
impiden su salida cuando rebotan en la superficie de la tierra, produciendo un
calentamiento de la atmósfera más cercana a la tierra. Este efecto puede verse
multiplicado por los gases contaminantes que pueden elevar de forma alarmante
la temperatura media ambiental de determinados puntos de la corteza. Esto conllevaría
a la desaparición de determinadas especies y a la destrucción de los polos. El
hielo se fundiría y aumentaría la cantidad de agua, inundando las costas, los
valles... Estos son los efectos del llamado EFECTO INVERNADERO.