Las capas fluidas de la tierra
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LAS CAPAS FLUIDAS DE LAS CAPAS FLUIDAS DE LA TIERRA LA TIERRA
LAS CAPAS FLUIDAS DE LA TIERRALAS CAPAS FLUIDAS DE LA TIERRA
GEOSFERA. GEOSFERA. Dinámica con tectónica de placasDinámica con tectónica de placas
ATMÓSFERA. ATMÓSFERA. Rica en O2 y por tanto muy alejada del equilibrio químicoRica en O2 y por tanto muy alejada del equilibrio químico
HIDROSFERA. HIDROSFERA. Con agua abundante en los tres estados físicosCon agua abundante en los tres estados físicos
Es el único planeta que tiene Es el único planeta que tiene BIOSFERA ????BIOSFERA ????
JAMES LOVELOCK en su hipótesis GAIA, compara nuestro planeta con JAMES LOVELOCK en su hipótesis GAIA, compara nuestro planeta con
un organismo vivo en el que sus partes “interactúan de tal modo queun organismo vivo en el que sus partes “interactúan de tal modo que
se autorregula”.se autorregula”.
Esta visión “orgánica” del planeta, ha contribuido en gran medida a Esta visión “orgánica” del planeta, ha contribuido en gran medida a
nuestra visión de que la Tierra forma un nuestra visión de que la Tierra forma un SISTEMA COMPLEJOSISTEMA COMPLEJO con con
abundantes interconexiones entre sus partes, cuyas relaciones deabundantes interconexiones entre sus partes, cuyas relaciones de
interactividad determinan sus condiciones de habitabilidad y ha permi-interactividad determinan sus condiciones de habitabilidad y ha permi-
tido la comprensión de los efectos globales de nuestras acciones sobretido la comprensión de los efectos globales de nuestras acciones sobre
el medio ambiente. el medio ambiente.
EL ORIGEN DE LAS CAPAS FLUIDASEL ORIGEN DE LAS CAPAS FLUIDAS
La Tierra se formó hace 4500 m.a. por acreción de gas y polvo en una nebulosa en rotación. La caída de materia en un campo gravitatorio desprende energía, por lo que la Tierra primitiva debió de estar tan caliente como para llegar a fundirse y estructurarse en capas concéntricas por densidades.
La capa externa, menos densa, sería la atmósfera inicial o protoatmósfera, atmósfera inicial o protoatmósfera, formada fundamentalmente por hidrógeno y helio.La segunda atmósfera terrestre se produjo por desgasificación del manto, y sus principales componentes debieron ser semejantes a los gases que actualmente siguen emitiendo los volcanes: agua, CO2 y agua, CO2 y en menores proporciones compuestos de nitrógeno (N2, NH3, NO2) y azufre (SH2, SO2)
Una parte importante del agua de la Tierra pudo tener su origen en la caída de cometas durante el episodio llamado
“ gran bombardeo meteorítico”
A medida que la Tierra primitiva fue enfriándose, el agua iría condensándonse y daría lugar a los primeros oceános.
La salinidad del mar se debe a la disolución de sustancias procedentes tanto de las emanaciones volcánicas como de la alteración y erosión de las rocas.
LA EVOLUCIÓN DE LA ATMÓSFERA
La atmósfera primitiva debió de ser muy diferente de la actual. Después de la condensación de la hidrosfera, el principal
acontecimiento en la evolución atmosférica fue la acumulación de oxígeno molecular (02). Gas altamente reactivo debido a que el oxígeno es el elemento químico más electronegativo del sistema periódico después del fluor, por lo que reacciona con los metales y otros elementos.
Las atmósferas de otros planetas no tienen cantidades significativas de O2. El abundante oxígeno de nuestro planeta procede de la fotosíntesis.
LA EVOLUCIÓN DE LA ATMÓSFERA
La vida se originó en la Tierra hace 3800 m.a. Los primeros fósiles se tratan de estromatolítos producidos por
cianobacterias, que son organismos procariotas que realizan la fotosíntesis. Este proceso fue liberando grandes cantidades de O2 al tiempo que disminuía la concentración de CO2, al principio, el O2 reaccionaba con el hierro disuelto en el mar, pero cuando este elemento fue escaseando, comenzó a acumularse en la atmósfera, con lo que ésta cambió radicalmente.
LA EVOLUCIÓN DE LA ATMÓSFERA
El aumento de O2 y la disminución de CO2 y CH4 provocaron un gran descenso en la temperatura que pudo causar la primera y mayor glaciación de la historia del planeta.
La acumulación de O2 ocasionó la formación de la capa de ozono, lo que, al disminuir la radiación ultravioleta, permitió que la superficie terrestre comenzará a ser habitable.
COMPOSICIÒN Y ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERACOMPOSICIÒN Y ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA
COMPOSICIÓN COMPOSICIÓN ESTRUCTURA VERTICALESTRUCTURA VERTICAL
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA
La energía procedente del Sol que llega al límite de la atmósfera terrestre se denomina constante solar, y es de 1370 W/m2 como media.
Como la Tierra es esférica, en la mitad es de noche y el ángulo de incidencia es menor de 90º en la mayor parte de su superficie, la cantidad de ener- gía realmente recibida es mucho menor( 342 W/m2)
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA
La atmósfera intercambia energía mediante tres mecanismos: RADIACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA CONDUCCIÓN TÉRMICA CALOR LATENTE EN LOS CAMBIOS DE ESTADO DEL AGUA
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA
RADIACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA. Todos los cuerpos emiten energía en forma de radiación electromagnética. El espectro de longitudes de onda de esta emisión térmica depende únicamente de la temperatura.
Como la superficie del Sol está mucho más caliente que la de la Tierra, su radiación es más energética. El Sol emite sobre todo luz, y la Tierra, infrarrojo lejano.
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA
Cuando una sustancia absorbe radiación de una determinada longitud de onda, se excita, emitiéndola con una longitud de onda mayor (fluorescencia), o sufre un aumento de temperatura, incrementando el movimiento vibratorio de sus partículas, por lo que aumenta su emisión térmica.
Los gases del aire son muy transparentes a la luz visible y a las longitudes de onda infrarrojas y ultravioletas, pero absorben en mayor medida otras longitudes de onda.
La radiación más energética (rayos ganma, rayos X y ultravioleta lejano) es casi totalmente absorbida en las capas altas por el O2 y el N2, lo que explica la elevada temperatura que caracteriza a la termosfera.
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA
La radiación ultravioleta, se absorbeen gran parte por el ozono estratosférico, por lo que la capa de ozono también tiene una elevada temperatura.
Dado que estas radiaciaciones de alta energíason muy perjudiciales para los seres vivos porsu efecto fotoquímico, que daña moléculas(proteínas y ADN) (provocan mutaciones)la atmósfera tiene un efecto protector sinel cual no podría desarrollarse la vida en lasuperficie terrestre.
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA La radiación infrarroja de onda larga también es absorbida en parte
por los gases atmosféricos (CO2, H2O y CH4) así como gases contaminantes CFC. Esta radiación infrarroja proviene fundamentalmente de la emisión térmica de la Tierra.
LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERALA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA
CONDUCCIÓN TÉRMICA. La mayor parte de la luz solar llega a la s. terrestre y es absorbida por
las rocas, agua y plantas y se calientan, ceden parte del calor al aire superficial en contacto con ellas. Inversamente, el aire cálido cede calor a la superficie terrestre, aunque en menor cantidad.
Como el aire de la troposfera se calienta por estos 3 procesos desde abajo, el GVT es +, mientras que la estratosfera y la termosfera al calentarse desde arriba tiene GVT -
