la atm osfera terrestre

La atmosfera terrestre

Matilde Ungerovich22/8/2018

La atmosfera terrestre

”We may be able to survive without food for a few weeks, or without water for a few days, but, without our

atmosphere, we would not survive more than a few minutes. Just as fish are confined to an environment of water,

so we are confined to an ocean of air. Anywhere we go, it must go with us.” Ahrens- Essentials of meteorology

”Podrıamos sobrevivir sin alimento por unas semanas, sin agua por unos

dıas, pero no sobrevivirıamos sin atmosfera mas de unos minutos. De la

misma manera que los peces estan restringidos a un ambiente con agua,

nosotros estamos restringidos al aire. Debe ir con nosotros a donde

vayamos.”

La atmosfera terrestre

Sin atmosfera, no habrıa:

I lagos ni oceanos

I sonidos

I nubes

I atardeceres

Serıa inimaginablemente frıa durante la noche y calida durante eldıa

La atmosfera terrestre

Definicion

Capa gaseosa que rodea la Tierra y otros cuerpos celestes.

La atmosfera terrestre

Composicion

La atmosfera terrestre

¿Cual es la masa molar del aire seco?¿Cual es la masa molar del aire humedo? Considerar un 2% devapor de agua¿Cual es la relacion entre la masa de 1 m3 de aire humedo y de 1m3 de aire seco?Datos:masa molar de O= 16gmasa molar de N= 14gmasa molar de Ar= 40gmasa molar de H= 1g

La atmosfera terrestre

Importancia del H20I Es la unica sustancia que existe como gas, lıquido y solido a P

y T de la superficie terrestre

I Forma partıculas lıquidas y solidas de nubes

I Libera y absorbe grandes cantidades de energıa

I Importante gas de efecto invernadero

La atmosfera terrestreCO2

I Entra a la atmosfera por descomposicion vegetal, erupcionesvolcanicas, respiracion, quema de combustibles fosiles,deforestacion, etc

I Se elimina de la atmosfera por fotosıntesisI El oceano es un gran reservorio (mas de 50 veces mas que

atmosfera)I Importante gas de efecto invernadero

La atmosfera terrestre

Otros componentes de concentracion variable:I Metano- digestion de vacas y cultivo de arroz

I NO2- procesos de bacterias

I CloroFluoroCarbonos (CFC)- se usaban en refrigerantes,aerosoles, etc

I O3- ozono- es el principal componente del smog fotoquımico,que afecta humanos y vegetacion. Es un producto secundariode los contaminantes que emiten los vehıculos a motor

I Partıculas- sal marina, humo de incendios en bosques, cenizasvolcanicas, emisiones de automoviles

Estructura vertical de la atmosfera

I La fuerza de gravedad atrae a las partıculas hacia ”abajo”

I Es difıcil determinar exactamente su espesor, puesto que losgases que la componen se van haciendo menos densos con laaltura, hasta practicamente desaparecer a unos pocoskilometros de la superficie

I 99% de la masa de la atmosfera esta en los primeros 30 km

I Los porcentajes en volumen de Oxıgeno y Nitrogeno semantienen constantes hasta los 80 km de altura. Entonces,¿por que sentimos apunamiento?

Estructura vertical de la atmosfera

PRESION

I La fuerza de gravedad atrae a las partıculas hacia ”abajo”

I

Presion =Fuerza

Area=

masa ∗ gArea

I Presion disminuye con la altura

I Presion normal en superficie = 1013 hPa

I ¿Cuanta masa tiene una columna de atmosfera de 1 m2?

I ¿Que representa el nivel de presion de 500 hPa?

Estructura vertical de la atmosfera

Presion y densidad del aire decrecen con la altura

Estructura vertical de la atmosfera

Estructura vertical de la atmosferaCapas de la atmosfera

Estructura vertical de la atmosfera

Capas de la atmosfera

Troposfera:

I Se extiende 19 km en elEcuador y unos 9 km sobrelos Polos aprox

I La temperatura disminuyea una tasa promedio deentre 6.5 y 10 /oC por km

I En esta capa, ocurren losfenomenos meteorologicosmas relevantes

I Disminuye la temperaturaya que la atmosfera secalienta desde abajo

Estructura vertical de la atmosferaCapas de la atmosfera

Estratosfera:

I En la baja estratosfera estala mayor concentracion deozono (ozono bueno)

I Debido a la absorcion porparte del ozono de los rayosUV, T aumenta con laaltura

I ¿Por que no esta elmaximo de T con elmaximo de ozono?

I Debido a la ”inversiontermica” es una capaverticalmente estable

Estructura vertical de la atmosfera

Capas de la atmosfera

Mesosfera:

I La temperatura disminuyecon la altura debido a quehay poco Ozono paraabsorber energıa

Estructura vertical de la atmosfera

Capas de la atmosfera

Termosfera:

I La temperatura aumentacon la altura debido a queel oxıgeno absorbe energıasolar (como la densidad esmuy baja, es facil generarun aumento detemperatura significativocon poca energıa)

I En esta capa, las partıculascargadas provenientes delSol interactuan con lasmoleculas de aire y generanlas auroras

Escalas espacio-temporales

Escalas espacio-temporales

EddiesSon ”remolinos” que se forman cuando el viento se encuentra conun cuerpo ”quieto”, como un arbol, una persona o un edificio.

Tormentas, tornados, trombas, ”dust devils”Tormenta, tornado y tromba se asocian a nubes de gran desarrolloverticalEstas nubes se foman en condiciones de inestabilidad atmosferica:temperatura y humedad altasTormenta de polvo es un remolino de arena, que ocurre sinnubosidad, como consecuencia de corrientes de aire descendentes

Brisa marina y de tierra

https://vimeo.com/262746384

Brisa de montana

El Sol calienta la superficieLa superficie calienta el aireEl aire sobre la montana esta mas calido que el de su mismo nively por ende asciende

Huracanes, altas, bajas y frentes

Huracanes, altas, bajas y frentes

Huracanes

El huracan es una baja presion muy intensa, que saca su energıa dela evaporacion de agua de oceano (ocurren a temperaturas del marsuperiores a 26oC)

Altas y bajas presiones

Las altas y bajas presiones se asocian con circulaciones cerradas devientosLas altas se asocian a ”buen tiempo” y las bajas a ”mal tiempo”Las bajas en nuestra region son los ”ciclones extratropicales” ymuchas veces tienen vientos intensos

Frentes

Los frentes frıos y frentes calidos se forman a partir de bajaspresionesSe asocian con sistemas nubosos y de precipitacionProducen cambios locales rapidos en el tiempo

Ondas de los oestesDebido a la rotacion de la Tierra, el viento en altura esprincipalmente del oestePero, tiene ”meandros”

Ondas de los oestes

Los meandros se asocian a altas y bajas presiones