La atmósfera terrestre. Matilde Ungerovich 22/8/2018

Transcripción

1 La atmósfera terrestre Matilde Ungerovich 22/8/2018

2 La atmósfera 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 Podríamos sobrevivir sin alimento por unas semanas, sin agua por unos días, pero no sobreviviríamos sin atmósfera más de unos minutos. De la misma manera que los peces están restringidos a un ambiente con agua, nosotros estamos restringidos al aire. Debe ir con nosotros a donde vayamos.

3 La atmósfera terrestre Sin atmósfera, no habría: lagos ni océanos sonidos nubes atardeceres Sería inimaginablemente fría durante la noche y cálida durante el día

4 La atmósfera terrestre Definición Capa gaseosa que rodea la Tierra y otros cuerpos celestes.

5 La atmósfera terrestre Composición

6 La atmósfera terrestre Cuál es la masa molar del aire seco? Cuál es la masa molar del aire húmedo? Considerar un 2% de vapor de agua Cuál es la relación entre la masa de 1 m3 de aire húmedo y de 1 m3 de aire seco? Datos: masa molar de O= 16g masa molar de N= 14g masa molar de Ar= 40g masa molar de H= 1g

7 La atmósfera terrestre Importancia del H20 Es la única sustancia que existe como gas, ĺıquido y sólido a P y T de la superficie terrestre Forma partículas ĺıquidas y sólidas de nubes Libera y absorbe grandes cantidades de energía Importante gas de efecto invernadero

8 La atmósfera terrestre CO2 Entra a la atmósfera por descomposición vegetal, erupciones volcánicas, respiración, quema de combustibles fósiles, deforestación, etc Se elimina de la atmósfera por fotosíntesis El océano es un gran reservorio (más de 50 veces más que atmósfera) Importante gas de efecto invernadero

9 La atmósfera terrestre Otros componentes de concentración variable: Metano- digestión de vacas y cultivo de arroz NO2- procesos de bacterias CloroFluoroCarbonos (CFC)- se usaban en refrigerantes, aerosoles, etc O3- ozono- es el principal componente del smog fotoquímico, que afecta humanos y vegetación. Es un producto secundario de los contaminantes que emiten los vehículos a motor Partículas- sal marina, humo de incendios en bosques, cenizas volcánicas, emisiones de automóviles

10 Estructura vertical de la atmósfera La fuerza de gravedad atrae a las partículas hacia abajo Es difícil determinar exactamente su espesor, puesto que los gases que la componen se van haciendo menos densos con la altura, hasta prácticamente desaparecer a unos pocos kilómetros de la superficie 99% de la masa de la atmósfera está en los primeros 30 km Los porcentajes en volumen de Oxígeno y Nitrógeno se mantienen constantes hasta los 80 km de altura. Entonces, por qué sentimos apunamiento?

11 Estructura vertical de la atmósfera PRESIÓN La fuerza de gravedad atrae a las partículas hacia abajo Presion = Fuerza Area Presión disminuye con la altura = masa g Area Presión normal en superficie = 1013 hpa Cuánta masa tiene una columna de atmósfera de 1 m2? Qué representa el nivel de presión de 500 hpa?

12 Estructura vertical de la atmósfera Presión y densidad del aire decrecen con la altura

13 Estructura vertical de la atmósfera

14 Estructura vertical de la atmósfera Capas de la atmósfera

15 Estructura vertical de la atmósfera Capas de la atmósfera Tropósfera: Se extiende 19 km en el Ecuador y unos 9 km sobre los Polos aprox La temperatura disminuye a una tasa promedio de entre 6.5 y 10 / o C por km En esta capa, ocurren los fenómenos meteorológicos más relevantes Disminuye la temperatura ya que la atmósfera se calienta desde abajo

16 Estructura vertical de la atmósfera Capas de la atmósfera Estratósfera: En la baja estratósfera está la mayor concentración de ozono (ozono bueno) Debido a la absorción por parte del ozono de los rayos UV, T aumenta con la altura Por qué no está el máximo de T con el máximo de ozono? Debido a la inversión térmica es una capa verticalmente estable

17 Estructura vertical de la atmósfera Capas de la atmósfera Mesósfera: La temperatura disminuye con la altura debido a que hay poco Ozono para absorber energía

18 Estructura vertical de la atmósfera Capas de la atmósfera Termósfera: La temperatura aumenta con la altura debido a que el oxígeno absorbe energía solar (como la densidad es muy baja, es fácil generar un aumento de temperatura significativo con poca energía) En esta capa, las partículas cargadas provenientes del Sol interactúan con las moléculas de aire y generan las auroras

19 Escalas espacio-temporales

20 Escalas espacio-temporales

21 Eddies Son remolinos que se forman cuando el viento se encuentra con un cuerpo quieto, como un árbol, una persona o un edificio.

22 Tormentas, tornados, trombas, dust devils Tormenta, tornado y tromba se asocian a nubes de gran desarrollo vertical Estas nubes se foman en condiciones de inestabilidad atmosférica: temperatura y humedad altas Tormenta de polvo es un remolino de arena, que ocurre sin nubosidad, como consecuencia de corrientes de aire descendentes

23 Brisa marina y de tierra

24 Brisa de montaña El Sol calienta la superficie La superficie calienta el aire El aire sobre la montaña está más cálido que el de su mismo nivel y por ende asciende

25 Huracanes, altas, bajas y frentes

26 Huracanes, altas, bajas y frentes

27 Huracanes El huracán es una baja presión muy intensa, que saca su energía de la evaporación de agua de océano (ocurren a temperaturas del mar superiores a 26 o C)

28 Altas y bajas presiones Las altas y bajas presiones se asocian con circulaciones cerradas de vientos Las altas se asocian a buen tiempo y las bajas a mal tiempo Las bajas en nuestra región son los ciclones extratropicales y muchas veces tienen vientos intensos

29 Frentes Los frentes fríos y frentes cálidos se forman a partir de bajas presiones Se asocian con sistemas nubosos y de precipitación Producen cambios locales rápidos en el tiempo

30 Ondas de los oestes Debido a la rotación de la Tierra, el viento en altura es principalmente del oeste Pero, tiene meandros

31 Ondas de los oestes Los meandros se asocian a altas y bajas presiones