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LA

ATMÓSFERA

UNIDAD 1

UNDAC : ESCUELA FORMACION PROFESIONAL INGENIERIA AMBIENTAL

CURSO: METEOROLOGIA Y CLIMATOLOGIA

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METEOROLOGIA Y CLIMATOLOGIA

LA ATMÓSFERA

La AtmósferaUNIDAD

La atmósfera terrestre es la envoltura gaseosa que rodea al planeta y es retenida por su atracción gravitatoria.

Para que un planeta tenga atmósfera estable es necesario:

• Que el planeta tenga una masa suficientemente grande como para generar un campo gravitatorio.

• Que las partículas gaseosas no estén sometidas a temperaturas elevadas.

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La AtmósferaUNIDAD

La evolución de la atmósfera ha seguido varias fases:

1. Formación de la protoatmósfera de Hidrógeno y Helio.

2. Formación de la atmósfera primitiva de CO2, N2, SO2 y vapor de agua.

3. Formación de la atmósfera actual de N2 y O2.

Evolución de la atmósfera.

LA ATMÓSFERA

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LA ATMÓSFERA

UNIDAD La Atmósfera

La atmósfera actual es homogénea hasta unos 80 Km de altitud.

Los gases que la componen se pueden agrupar en dos tipos:

• Gases permanentes (N2, O2 y otros gases).

• Gases variables (vapor de agua,CO2,CH4,O3).

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Los componentes de la atmósfera se estructuran en capas.

Meteoritos

Auroras polares

EverestTropopausaCapa

de Ozono

Estratopausa

TROPOSFERA

ES

TA

RT

OS

FE

RA

ME

SO

SF

ER

AT

ER

MO

SF

ER

A

Pre

sión

(m

b)

Tem

pera

tura

(0

ºC)

EXOSFERA (600-2000 km)Formada por una capa de hidrógeno y otra de hielo.Es una zona de transición entre la atmósfera y el espacio exterior.

TERMOSFERA (80-600 km)Las moléculas (O2, N2) se rompen en iones (partículas con carga eléctrica)al absorber la radiación solar, lo que provoca el aumento de la temperatura.En ella se originan las auroras boreales. Refleja las ondas de radio.Su límite es la termopausa (temperatura superior a 1000ºC).

MESOSFERA (50-80 km)El descenso de la temperatura como consecuencia de la baja densidad del aire (0,1 % de la masa total) produce turbulencias y movimientos que mezclan sus componentes químicos. En ella se forman las nubes noctilucentes.En esta capa se desintegran los meteoritos produciendo las estrellasfugaces.Su límite es la mesopausa (-80ºC / 90ºC) Punto más frío de la atmósfera.

ESTRATOPAUSA (12-50 km)El aire es más escaso en ella (0,2 % de la masa total) y es seco. Es bastante estable. Presenta una capa de ozono (ozonosfera) a unos 20-30 km de altitud, responsable de la absorción del 99 % de la radiiaciónultravioleta procedente del Sol, originando un aumento de temperatura.Su límite superior es la estratopausa (0ºC).

TROPOSFERA(0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %).Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos.Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).

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FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS

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En la troposfera, el aire está en movimiento. Esto origina fenómenos atmosféricos o meteoros, que se agrupan en cinco tipos:

METEOROS CÓMO SE MANIFIESTAN

ACUOSOSLluvia, llovizna, chubasco, nieve, granizo, helada, rocío, escarcha y niebla.

DE POLVOCalima, calima de polvo, humo, ventisca, tempestad de polvo y remolino de polvo.

DE VIENTOTromba, torbellino de viento, tornado, turbonada, ciclones tropicales.

ELÉCTRICOSTormenta, relámpago, trueno, fuego de San Telmo y aurora polar.

ÓPTICOSHalo, arco iris, irisación en nubes, espejismo y gloria o corona de Ulloa.

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FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS

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Las nubes están formadas por pequeñas gotas de agua o partículas de hielo sostenidas por ligeras corrientes de aire.

Cuando las gotas se agregan y forman gotas más grandes, caen y originan la lluvia.

viento

viento

NUBE: gotasminúsculas de

agua que estánen el aire

las gotas másgrandes van cayendo y

se forma la lluvia

las gotas semueven y se formangotas más grandes

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FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS

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Hay tres tipos básicos de nubes, según su aspecto:

• Cirriformes (cirros, cirrostratos y cirrocúmulos).

• Estratiformes (estratos, nimbostratos, altostratos y cirrostratos).

• Cumuliformes (cúmulos, estratocúmulos, cumulonimbos, altocúmulos y cirrocúmulos).

Cirrus (Ci)

Cirrostratus (Cs)

Cirrocúmulos (Cc)

Altocúmulos (Ac)

Aloestratos (As)

Stratocumulus (Sc)

Nimbostratus

Cumulus (Cu)

Cumulonimbus (Cn)

Stratus (St)

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La Meteorología es la Ciencia que estudia el estado de la atmósfera a través de los meteoros y los mecanismos que producen el tiempo meteorológico.

Para ello utiliza diversos instrumentos entre los que destacan:• El termómetro, para medir la temperatura del aire.

• El barómetro, para medir la presión atmosférica.

• El higrómetro, para medir la humedad atmosférica.

Peso

Carrete

Cabello

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El aire tiene masa y ejerce una fuerza sobre cualquier objeto de la superficie terrestre.

El aire, por tanto, pesa.

A la fuerza que ejerce la atmósfera por unidad de superficie se le denomina presión atmosférica.

Presión atmosférica (b)Presión del mercurio (a)

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El aire contiene vapor de agua.

El aire húmedo pesa menos que el aire seco por lo que, a mayor humedad, menor presión atmosférica.

La humedad relativa es una unidad de medida que indica en tanto por ciento la proximidad a la saturación de una masa de aire.

Higrómetro.

Aguja grande Cabello largo Cinta adhesiva

Clip

Tetrabrick

Papel indicadorCeloPalilloPeso (moneda)

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La atmósfera terrestre es una cubierta protectora que realiza varias funciones importantes:

• Actúa como filtro de la radiación solar.

Radiación ultravioleta

Tierra

Capa de

Ozono

Capa deOzono

Rayos

Rayos X

Rayos UV Radiaciónvisible

Ionosfera

Mesosfera

Estratosfera

Troposfera

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• Mantiene la temperatura de la superficie terrestre en valores adecuados para la vida.

• Es un regulador térmico.

El dióxido de carbono establece una barrera permeablea la luz pero que mantiene la temperatura

Radiación de onda corta

Radiación de onda larga

Sol

Tierra

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• Sus componentes químicos intervienen en los ciclos de la materia y mantienen la vida.

• Transmite el sonido y algunos colores.

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LA ATMÓSFERA

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El funcionamiento de la atmósfera se debe no sólo a su propia dinámica sino también a la influencia de otros sistemas terrestres.

El clima es consecuencia de ese conjunto de interacciones.

Por ello, cualquier perturbación ocurrida en alguno de los sistemas terrestres acaba repercutiendo en la atmósfera.

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LA ATMÓSFERA

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Las actividades humanas producen sustancias y formas de energía contaminantes que alteran el funcionamiento y la composición de la atmósfera.

Esta perturbación se denomina contaminación atmosférica y puede originarse en diversas fuentes o focos de emisión.

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EL CAMBIO CLIMÁTICO

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Es un problema atmosférico global originado fundamentalmente por la

emisión de gases de invernadero (CO2, CH4, N2O) procedentes de

diversas actividades humanas:

• Utilización de combustibles fósiles y sus derivados como fuentes

de energía en procesos industriales, en el hogar y en los medios de

transporte.

• Actividades agropecuarias, especialmente las granjas ganaderas.

• Tala indiscriminada de bosques (eliminación de sumideros).

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EL CAMBIO CLIMÁTICO

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El calentamiento global producido por el cambio climático tendrá consecuencias graves:Subida del marLos científicos prevén unasubida del nivel del mar de entre10 y 68 cm este siglo.

Adelanto de la floraciónAlgunas plantas y árboles hanadelantado el período defloración en los últimos 15 años.

Deshielo de glaciaresLa superficie de glaciares en elPirineo español se ha reducido de1.779 a 300 hectáreas en 20 años.

Desplazamiento de plantasLas plantas propias del bosquemediterráneo han ascendido dealtura para adaptarse al clima.

Disminución de la pluviosidadLas lluvias disminuyeron un 23%en el este y sur de la Penínsuladurante el siglo XX.

Aumenta la temperatura del marEl aumento de la temperatura delmar provoca la invasión deespecies tropicales.

Migración de especiesEl aumento de la temperatura empuja a especies a migrar y altera los hábitos migratorios de otras.

Consecuencias delcalentamiento global

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EL CAMBIO CLIMÁTICO

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Aún estamos a tiempo de evitar en lo posible las consecuencias del cambio climático:

RECOMENDACIONES DEL SIERRACLUB PARA ENFRENTARSE

AL CAMBIO CLIMÁTICO

- Mejorar la eficiencia de los automóviles. Se lograría a través de mejor tecnología, aliviando la estructura, mejoras en los motores y transmisión, reduciendo el roce aerodinámico, disminuyendo la resistencia a las ruedas, etc. - Acelerar las mejoras de eficiencia en el uso energético de industrias, residencias y establecimientos comerciales y públicos, por medio de políticas efectivas. - Estimular y acelerar la investigación y desarrollo de tecnologías basadas en fuentes de energía renovable. - Terminar la deforestación y estimular la reforestación (Glik, 1997).

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