TEMA 7. DINÁMICA DAS MASAS FLUIDAS

7.1. Introducción• Hidrosfera e atmosfera= capas fluidas– Constitúen a máquina climática e determinan o

ciclo da auga:

Vídeo: http://www.youtube.com/watch?v=ouGGJgOaCpc&feature=related

Vídeo!

• Se unha bolboreta axita hoxe co seu aleteo o aire de Pekin, pode modificar os sistemas climáticos de Nova York o mes vindeiro.J. Gleick (nado no1954 )

• Debido a que a atmosfera ten un comportamento caótico, aínda que con pautas que se repiten.

• Funcionamento da máquina climática– Moi complexo– Predicción a partires de modelos– ¿Qué conceptos temos que recordar?• Gradinte: diferencia entre dous puntos dun parámetro.

– Presión– Temperatura– Humidade

» Atmosfera: ventos» Hidrosfera: correntes

Comportamento da hidrosfera e atmosfera é ditinto debido a :•Densidade•Compresibilidade•Movilidade•Capacidade calorífica•Condución da calor

• Movementos verticais:– A temperatura á cal atópese un fluido afecta a

súa densidade ( a > Tª < densidade). – As diferencias de Tª dos fluidos poden por tanto

implicar movimentos verticais. Ex: o ascenso dun globo.

– O senso no cal inicianse este tipo de movementos depende da capacidade como conductores da calor:• O aire é mal conductor. De feito quéntase coa

radiación IR emitida pola superficie terrestre.• A auga é mellor conductor. A auga quente permanece

superficial (menos densa). So haberá movemento vertical debido a causas climáticas e enfriamentos das capas suprrficiais.

• Movementos horizontais:– Ventos: orixinados por contraste térmico entre zonas con

desigual insolación.– Os ventos impulsan a súa vez as correntes oceánicas. A

rotación da Terra tamén intervén nestes movementos,– Gracias ao transporte de calor a través das correntes

amortiguase a diferencia térmica entre ecuador e polos.– As masas continentais exercen de parapeto a este tipo de

transporte.

7.2.Composición da atmosfera• Formado por desgasificación

durante o arrefriado da Terra.• Os seres vivos aportaron N2 e O2 e

variaron a % respecto o CO2

• Compoñentes atmosfericos:– Maioritarios: – Minoritarios:• Reactivos • Non reactivos (en ppm)• Variables: H2O vapor e contaminantes

Gráficas en escala logarítmica

7.3. Estrutura e función da atmosfera• Ate a terra chega dende o sol:– Partículas : protóns e electróns (desviadas polo

campo magnético)– Radiacións electromagnéticas

A. A atmosfera, o noso mellor protector solar

• Somentes as radiacións correspondentes ao centro do espectro da radiación poden atravesar a atmosf.

Capas da atmosfera:Exosfera (600-800km)

http://www.cienciasnaturales.es/ATMOSFERA.swf

• Troposfera.– Tropopausa: 9-16 km (polo-ecuador) e depende da

estación pola densidade do aire.– Alberga 80% gases atmosf: N2, O2, CO2– Dende a superficie ate a tropopausa (200mb e -70ºC) hai

un gradinte negativo da presión e Tª.– O gradente vertical de Tª (GVT) é: 0’65 ºC/100m– É a denomeada capa do clima

Aquí producese:O efecto invernadeiroOs fenomenos metereolóxicosMovementos verticais e horizontais

• Estratosfera– Tropopausa-estratopausa: 50-60 Km.– Aire poco denso – Sen movementos verticais, so horizontais– Formación de noctilucientes (capa de partículas cubertas

de xeo pouco consistente) na capa inferior . (fotos embaixo)

– Capa de ozono (15-30 km). Capa con O3 e aumenta a Tª.

• Mesosfera :– Estratopausa-mesopausa (80Km)– Densidade do aire moi reducida– Danse estrelas fugaces pola inflamación de

meteoritos– Diminución da Tª ate os -80 ºC

• Termosfera ou Ionosfera:– Mesopausa-termopausa: 600Km– Aumento da Tª ate os 1000ºC pola

absorción de raios X e gamma– Rebotan as ondas de radio emitidas

dende a Terra.– Nas rexións polares as partículas

cargadas portadas polo vento solar son atrapadas polo campo magnético terrestre na zona superior da ionosfera e producindo as auroras boreais.

– A ionosfera está cargada positivamente e a superf. Terrestre negativamente, habendo un gradinte vertical de cargas negativas e positivas. As tormentas axudan a recargar este condensador terrestre que produce un campo magnético

• Exosfera:– Dende o km 800.– Densidade do aire similar

ao espacio exterior– Case non capta a luz solar

e diminúe a intensidade ate a escuridade do espacio exterior

• Ampliación: A CAPA DE OZONO.– O Ozono:

• Olor picante• Na troposfera é un contaminante pois é moi oxidante• Concentrado na capa de ozono a 25 km altura

principalmente• Espesor variable (mínimo nos polos)• Transportado horizontalmente na estratosfera• En condición normais existe un equilibrio entre a a

formación e destrucción do ozono.• Existen variacións da [c] en función da radiación solar

Fotolise

Formacion ozono

Destruccion ozono

http://www.youtube.com/watch?v=_sFQYhYXYNE&feature=related

Vídeo!

• 7.3.B. Función reguladora da atmosfera.– O balance da radiación solar depende de:• Radiación incidente na atm• Estrutura física da atm• Composición química da atm