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LA ATMÓSFERA TERRESTRE:
La
atmósfera es la envoltura gaseosa que rodea a la Tierra. Está formada por una
serie de capas de distintas características en cuanto a composición y
comportamiento. En su capa más baja. la troposfera, se desarrolla la vida
Composición del Aire
Que Respiramos: La atmósfera terrestre está
constituida principalmente por nitrógeno (78%) y oxígeno (21%). El 1%
restante lo forman el argón (0,9%), el dióxido de carbono (0,03%), y
distintas proporciones de vapor de agua, y trazas de hidrógeno, ozono,
metano, monóxido de carbono, helio, neón, kriptón y xenón.
Estructura de la atmósfera
terrestre
Desde
el punto de vista térmico la atmósfera se divide en una serie de capas
horizontales diferenciadas entre sí:
— Troposfera y estratosfera, que constituyen
la atmósfera inferior.
— Mesosfera, termosfera, exosfera y magnetosfera,
que forman la atmósfera superior.
Troposfera
Es la
capa más baja de la atmósfera, la que se halla en contacto con la superficie
terrestre
y en la que se desarrolla la vida y la mayor parte de los fenómenos
meteorológicos que nos afectan. A ella le pertenece el 75% de la masa gaseosa de
la atmósfera y prácticamente todo el vapor de agua y las partículas o aerosoles
presentes en el aire.
Desde
el punto de vista térmico, se caracteriza porque, en condiciones normales, la
temperatura desciende con la altura a razón de unos 6,5 °C por metro ascendido.
El
límite superior de la troposfera varía con la latitud: es más elevada en el
ecuador y los trópicos (16-17 m), donde es mucho más marcado el efecto de la
turbulencia vertical y de las corrientes convectivas (el suelo está muy caliente
y transmite este calor al aire que se halla sobre él), mientras que la altura
más baja la alcanza en los polos (7-8 m), en los que ocurre lo contrario. Este
límite superior es la tropopausa, y representa una inversión térmica —por ser
una capa de aire cálido sobre otra de aire más frío; en este estrato, por tanto,
la temperatura aumenta con la altura— e impide, por ello, los movimientos
ascendentes tanto convectivos como turbulentos. Actúa como una tapadera de la
troposfera, por lo que ésta se comporta casi como un sistema cerrado.
Estratosfera
La
capa inmediatamente superior a la troposfera, separada de ésta por la
tropopausa, es la estratosfera, con un espesor medio de 50 km. En el trópico y
el ecuador las capas más bajas son de una gran sequedad, debido a que el aire
que asciende desde la troposfera se congela al atravesar la tropopausa, siendo
este hielo eliminado por precipitación.
A
medida que aumenta la latitud la tropopausa se halla cada vez a menor altura y
su temperatura es mayor, por lo que disminuye el efecto anteriormente descrito y
aumenta la humedad de los estratos más bajos de la estratosfera.
Desde
el punto de vista meteorológico, la estratosfera es mucho más tranquila que la
troposfera, pero si se atiende a las reacciones químicas entre los gases
atmosféricos, es una capa mucho más activa y fundamental para la vida en el
planeta. No no, en ella, a unos 22 km sobre la superficie terrestre, se
encuentra la ozonos-estrato en el que la concentración de ozono es máxima
(aproximadamente el 90% del total existente en la atmósfera). Es la denominada
capa de ozono. Éste actúa básicamente como protector de la radiación
ultravioleta procedente del Sol, que es a para los seres vivos.
El
ozono, debido a su poder altamente oxidante, es muy reactivo y, por tanto,
sensible a otros compuestos que puedan hallarse de forma anómala en la atmósfera
(contaminantes), ya que reacciona rápidamente con ellos y desaparece. Si son
pocos los contaminantes capaces de atravesar la tropopausa y penetrar en
atmósfera, algunas especies químicas emitidas por fuentes antropogénicas son lo
suficientemente estables como para superar la barrera que supone la tropopausa y
a la ozonosfera, destruyendo el ozono existente. Este es el gran problema del do
agujero de la capa de ozono. La estratosfera, al igual que la troposfera, está
limitada por un estrato de inversión térmica denominado estratopausa, en el que
se alcanzan temperaturas superiores a los 0°C
Mesosfera
Por
encima de la estratopausa, en la que la temperatura puede considerarse «cálida»,
se halla la mesosfera, donde los valores térmicos descienden hasta alcanzar
cerca de —90 °C, a una altura próxima a los 80 km sobre la superficie terrestre,
en la rnesopausa o límite superior. La mesopausa constituye un nuevo estrato de
inversión de forma que la temperatura empieza a aumentar otra vez con la altura.
Termosfera
Inmediatamente por encima de la mesopausa se localiza la termosfera, donde
prácticamente no existe densidad molecular; no obstante, por encima de los 250
km la poca atmósfera existente es todavía capaz de ofrecer resistencia a los
vehículos espaciales. Mientras que en la parte más baja de la termosfera se
encuentran Oxígeno atómico y molecular y nitrógeno molecular, por encima de los
200 km predomina el oxígeno.
Debido a la absorción por el oxígeno atómico de la radiación ultravioleta
procedente del Sol, la temperatura asciende con la altura, llegando a alcanzarse
(teóricamente) los 1.200 °C a alturas del orden de los 350 km.
Conforme se sigue ascendiendo, cada vez es más efectiva la acción de la
radiación ultravioleta y los ráyos X del Sol, que provocan la ionización de los
átomos de oxígeno y nitrógeno. Es aquí donde se producen las auroras boreales y
australes, por introducción de partículas ionizadas en la atmósfera desde
alturas elevadas (de 300 a 1000 km) hacia abajo. Desde el punto de vista
eléctrico se denomina ionosfera a la zona situada por a de los 80 km de altura,
aunque muchas veces se emplea este término Cminte para nombrar la región en la
que existe una gran densidad de electrones, los 100 y los 300 km.
Exofera
Por
encima de los 500 Km. se halla la exosfera o atmósfera exterior. En ella existe
atmósfera muy tenue formada por átomos de oxígeno, hidrógeno y helio, parte de
ello ionizados. La presencia de partículas ionizadas aumenta conforme nos
alejamos en el espacio. Los átomos neutros de hidrógeno y helio, al tener un
peso atómico muy bajo, en escapar al espacio exterior, ya que cada vez es menor
la posibilidad de que iones con otras moléculas y sean impulsados hacia abajo en
el choque. Este hielo que desaparece es sustituido por el que resulta de la
descomposición de r de agua y del metano en las proximidades de la mesopausa. El
helio aparece la acción de los rayos cósmicos sobre el nitrógeno y también por
la desintegración progresiva de los elementos radiactivos existentes en la
corteza terrestre.
Magnetosfera
Es la
capa más alejada de la atmósfera, más allá de los 2.000 km. En ella sólo hay
electrones y protones, concentrados en los denominados «cinturones de radiación
de Van Allen».
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