AIRE

INGº SILVANA VIZCARRA NUÑEZ

EL AIRE

• El Aire y su Composición:

El aire es una mezcla de varios gases, principalmente y en mayor proporción, nitrógeno y oxígeno, sin olor ni sabor que llena todos los espacios ordinariamenteconsiderados como vacíos.

• En cada aspiración el hombre y muchos animales llenan de aire sus pulmones, una persona adulta inhala de 13.000 a 15.000 litros de aire por día.

• El aire esta compuesto por una mezcla de gases, el más abundante es el nitrógeno que se encuentra formando parte de éste en un 78%, el oxígeno en un 21%, el Argón en un

• 0,93%, el bióxido de carbono en un 0,033% y el resto esta formado por otros gases en

• cantidades mínimas.

• Cuadro Nº 01: Composición del Aire• Nitrógeno (N2) 78%• Oxígeno (O2) 21%• Gases nobles 1%• Dióxido de carbono (CO2) 0,03%• Agua (H2O) 0,97%Fuente: Libro Sergio Arteaga Segovia

• El oxígeno, es el segundo más abundante, pero sería el primero en orden de importancia el oxigeno lo consumen los seres vivos realizando múltiples

funciones esenciales para su organismo.• El oxigeno es el alimento de nuestras

células y es transportado por la sangre de los seres vivos para llegar a todas y cada una de ellas.

• Como residuo de las reacciones químicas de nuestro cuerpo, se produce otro gas que se llama dióxido de carbono. En la respiración, los humanos y los animales inhalamos oxigeno y expulsamos Dióxido de carbono. Las plantas durante el día, en el proceso de lafotosíntesis, hacen lo contrario que los seres humanos, absorben dióxido de carbono y expulsan oxígeno. Las plantas y los animales tienen por tanto un sistema bidireccional que nos beneficia constantemente. De ahí también la importancia de los bosques como agente purificador del aire.

• El vapor de agua• entre el 0 y 2,5% del total de la composición del

aire, también es extremadamente importante pues facilita el proceso de la respiración. También interviene en procesos tan necesarios como la lluvia y el rocío de la mañana o el granizo. El vapor de

• agua ayuda a transportar sustancias suspendidas en el aire, sustancias naturales y sustancias toxicas. Por otro lado, la falta de humedad es uno de los factores que más perturban nuestra respiración en los edificios modernos por efecto de la calefacción.

• La cantidad de agua que se encuentra en el aire es muy variable.

• Otros Gases nobles configuran el aire, pero en proporciones muy pequeñas. Normalmente no se miden en porcentajes sino en partes por millón PPM. Si estas proporciones se mantienen en su rango, estos gases no tienen influencias negativas sobre los seres humanos Otras sustancias están también en el aire que respiramos: son los Agentes contaminantes tanto de origen natural o artificial.

Los Componentes Constantes Del Aire

• Son alrededor de 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y el 1% restante se compone de gases

• como el dióxido de carbono, argón, neón, helio, hidrógeno, otros gases y vapor de agua.

• Los componentes variables• Son los demás gases y vapores

característicos del aire de un lugar determinado, como por ejemplo, los óxidos de nitrógeno provenientes de las descargas eléctricas durante las

• tormentas o el óxido de carbono que viene de los escapes de los motores. El aire limpio y puro forma una capa de aproximadamente 500 000 millones de toneladas que rodea la Tierra

Propiedades Fisicas y Quimicas del Aire

• Propiedades Físicas• - Es de menor peso que el agua.• - Es de menor densidad que el agua.• - No tiene volumen definido.• - No existe en el vacío.• - Es un fluido transparente, incoloro, inodoro e

insípido.• - Es un buen aislante térmico y eléctrico.• - Un (1) litro de aire pesa 1,29 gramos, en • condiciones normales.

Propiedades Químicas

• Reacciona con la temperatura condensándose en hielo a bajas temperaturas y

• produce corrientes de aire.• - Esta compuesto por varios elementos

entre ellos el oxigeno (O2) y el dioxido de• carbono elementos básicos para la vida.

La composición del aire varía enormemente con la altura.

LA ATMOSFERA

• La atmósfera es una cubierta protectora, sin ella la temperatura terrestre alcanzaría más de

75° C durante el día y más de 130° C bajo cero en la noche. Actúa como un regulador

• térmico, además de traer lluvia de los océanos, calor de los desiertos, trópicos y ecuador y

• frío de los polos. Gracias a ella hay cielos brillantes y puestas de sol multicolores.Su

• estructura presenta una estratificación horizontal por densidad, presión y temperatura

Composición De La Atmósfera De La Tierra

• La atmósfera no tiene una composición similar en toda su extensión, la cual alcanza varios

• miles de kilómetros de altura (aunque solamente unos 100 km. son de interés práctico) sino

• que dependiendo de la temperatura o reacción química de sus componentes, presenta

• diferencias que pueden ser estructuradas en capas.

Capas Principales de La Atmósfera

• Según la composición se distinguen dos grandes capas:

• La inferior u Homosfera, formada por una mezcla de gases en la que predomina el

nitrógeno, • La superior o Heterosfera, donde los• gases se superponen de acuerdo con sus pesos

moleculares (nitrógeno molecular, oxígeno monoatómico, helio e hidrógeno, en ese

orden.).

Troposfera o baja atmósfera

• Es la que está en íntimo contacto con la superficie terrestre y se extiende hasta los 11 km.s.n.m. en promedio Tiene un grosor que varía desde 8 km. en los polos hasta 16 km. en el ecuador, principalmente debido a la diferencia de presupuesto energético en esos lugares. La temperatura disminuye con la altura, en promedio, 6,5° C por kilómetro. Aquí se desarrollan los

• fenómenos climáticos que podemos observar, como vientos, lluvias, temperaturas, y casi toda la formación de nubes, salvo los cúmulos nimbus que son las únicas nubes que superan los 11 Km. de altura.

La tropopausa

• La capa superior de la troposfera se llama “tropopausa”. Cerca de la Antártida, la tropopausa se encuentra a 8-10 kilómetros sobre La Tierra.

• Sin embargo, en el Ecuador la tropopausa se encuentra más arriba, a 17-18 kilómetros sobre La Tierra.

• Marca el límite superior de la troposfera, sobre la cual la temperatura se mantiene constante antes de comenzar nuevamente a aumentar por sobre los 20 km. s.n.m. Esta condición térmica evita la convección del aire y confina de esta manera el clima a la troposfera

Estratosfera

• Comienza a partir de la tropopausa y llega hasta un límite superior llamado estratopausa

• que se sitúa a los 50 kilómetros de altitud. Casi no hay movimiento en dirección vertical del

• aire, pero los vientos horizontales llegan a alcanzar frecuentemente los 200 km/hora, lo

• que facilita el que cualquier sustancia que llega a la estratosfera se difunda por todo el

• globo con rapidez, que es lo que sucede con los CFC que destruyen el ozono.

• Zona bastante mente fría que se extiende de los 12 a los 50km de altura; en su capa superior (entre los 20 y los 50km) contiene gran cantidad de ozono (O3), el cual es de enorme importancia para la vida en la tierra por que absorbe la mayor parte de los rayos ultravioleta del sol.

• Alcanza una altura de 80 Km., aquí encontramos al famoso ozono que es una combinación de los radicales libres del oxígeno que nos protege filtrando la radiación ultravioleta.

• Dentro de la estratosfera las radiaciones solares crean ozono (O3) a partir de oxígeno (O2),

entre 20 y 30 kilómetros sobre la superficie de La Tierra. Debido a esta reacción, esta parte

de la estratosfera es llamada a veces “ozonosfera”, cuyo papel de filtro de la radiación solar ultravioleta es fundamental para el mantenimiento de la vida terrestre; asimismo esta absorción es la determinante del aumento térmico. La parte superior de la estratosfera se llama estratopausa

Mesosfera

• Zona que se sitúa entre los 50 y los 100 km de altitud; su temperatura media es de 10 °C;en ella los meteoritos adquieren altas temperaturas y en su gran mayoría se volatilizan y consumen.

• La parte superior de la mesosfera se llama mesopausa. Dentro de la mesosfera, las

• temperaturas vuelven a descender. La temperatura en la mesosfera ronda los –90 grados Celsius.

• es importante por la ionización (contiene la zona en donde el oxígeno molecular (O2) y atómico (O) liberan electrones) y las reacciones químicas que ocurren en

• ella. determinan la formación turbulencias y ondas atmosféricas que actúan a escalas espaciales y temporales muy grandes Estos movimientos son importantes, por la mezcla de compuestos químicos que causan

Termosfera

• Está situada por encima de los 90 kilómetros sobre la superficie de La Tierra. Las

temperaturas se elevan enormemente en esta capa, haciendo que la mayor temperatura sea

superior a los 1000 grados Celsius. La densidad del aire es muy baja en esta capa, provocando que las fuerzas entre las moléculas desaparezcan casi completamente. Las

moléculas más ligeras pueden escapar a través de la parte más baja de la termosfera.

Ionosfera

• Empieza después de los 100km. Y va desapareciendo gradualmente hasta los 500km de altura. En esta región, constituida por oxígeno (02), la temperatura aumenta hasta los

1000°C; los rayos X y ultravioleta del Sol ionizan el aire enrarecido, produciendo átomos y

moléculas cargados eléctricamente (que reciben el nombre de iones) y electrones libres. Suele dividirse en dos capas principales: la inferior, designada como capa E que se sitúa entre 80 y 112 km sobre la superficie terrestre y que refleja las ondas de radio de baja frecuencia; y la superior, F o de Appleton, que refleja ondas de radio con frecuencias mayores.

Exosfera

• Es la zona más alejada de la superficie terrestre Se la considera una zona de transición

entre el espacio exterior y la masa gaseosa que rodea el planeta.

• Se la sitúa entre los 1000 y los 700 km de altura y se extiende hasta los 9.600 km, lo que

constituye el límite exterior de la atmósfera. Comienza a 500 km. de altura y extiende más allá de los 1000km; está formada por una

capa de helio y otra de hidrogeno.

• Después de esa capa se halla una enorme banda de radiaciones (conocida como magnetosfera) que se extiende hasta unos 55000km de altura,aunque no constituye propiamente un estrato atmosférico.

• En La ionosfera y la magnetosfera el aire está tan enrarecido que la densidad es muy

baja. Son los lugares en donde se producen las auroras boreales y en donde se reflejan las

• ondas de radio, pero su funcionamiento afecta muy poco a los seres vivos

Estas capas reflejan de vuelta a laTierra ciertas frecuencias de ondas de radio.

En esta capa se producen los resplandores de luz conocidos como auroras.

CAPAS DE LA ATMOSFERA

La Estabilidad De La Atmósfera:

• La estabilidad de la composición atmosférica se basa en la diversidad de la vida que alberga

• la Tierra, y en los ciclos del carbono y el nitrógeno. Esa estabilidad de la atmósferapodría alterarse mediante las actividades humanas, los cuales ingresan en ese medio

• sustancias que le son ajenas, y que no pueden ser depuradas a mayor velocidad de lo que

• son generadas.

• Dióxido De Carbono• Metano• Oxido Nitroso• OZONO• Halocarbonos• AGUA• Aerosoles En La Atmósfera

El viento

• Es básicamente aire que está en movimiento. El aire se mueve como consecuencia de los varios tipos de presión del aire en La Tierra. La dirección y fuerza del viento pueden variar muchísimo. A la fuerza del viento se le hace normalmente referencia con los puntos

cardinales.• La fuerza del viento se expresa por un número

llamado número de Beaufort, en la escala• Beaufort. La fuerza del viento siempre se

determina a diez metros sobre el suelo.

Circulación atmosférica

• La circulación general puede interpretarse como el sistema mundial de vientos mediante el cual se lleva a cabo el transporte de calor desde las latitudes tropicales hasta las polares,necesario para mantener las temperaturas globales. El aire que envuelve la Tierra (la atmósfera) no es una masa estática, sino que está en continuo movimiento Esto se produce a causa de la desigual repartición de la energía solar en la superficie terrestre y por los movimientos propios del sistema solar (rotación,traslación y otros) regidos por la mecánica celeste.