domingo, 3 de marzo de 2013

Estructura y composición de la atmósfera

Comparada con el radio terrestre, la atmósfera es muy delgada, ya que constituye aproximadamente el 1,5 % del mismo, dividiéndose en cuatro zonas:

1) Troposfera: desde la superficie hasta unos 10 km.

2) Estratosfera: desde la troposfera hasta unos 50 km.

3) Mesosfera: desde la estratosfera hasta unos 90 km.

4) Termosfera: desde la mesosfera hasta varios miles de km.

La parte en la que se dan los fenómenos meteorológicos corresponde a los primeros 30 km, que contienen el 99 % de la masa atmosférica, equivaliendo al 0,5 % del radio terrestre. Esta parte es tan delgada que las corrientes de aire son principalmente horizontales, lo que no significa que no existan las corrientes verticales, si bien estas son minoritarias.

La contaminación atmosférica puede actuar en distintas capas y con distintos efectos. Así, la destrucción de la capa de ozono se produce en la estratosfera, la lluvia ácida en la troposfera y el smog fotoquímico en la parte atmosférica en contacto con la superficie, denominada capa de mezcla.

Los primeros estudios sobre su composición fueron realizados en el siglo XVIII por Joseph Priestley, Antoine-Laurent Lavousier y Henry Cavendish.

En la actualidad sus componentes son bien conocidos. El aire, que forma la parte baja de la atmósfera terrestre, se puede considerar como un gas ideal, con los siguientes componentes:

- Nitrógeno: 78,09 % en volumen.

- Oxígeno: 20,94 % en volumen.

- Argón: 0,93 % en volumen.

- Dióxido de carbono: 0,033 % en volumen.

- Neón: 0,0018 % en volumen.

- Otros gases (como helio, radón e hidrógeno): 0,0052 % en volumen.

- Agua: 0,0 – 4,0 % en volumen.



Capas de la atmósfera


Se cree que el origen de la atmósfera actual se debe a gases expulsados en erupciones volcánicas posteriores al enfriamiento de la superficie terrestre. La composición de la atmósfera no siempre ha sido la misma. El elevado nivel de oxigeno actual, desconocido en otros planetas, se produjo aproximadamente hace 400 millones de años y se ha mantenido por el balance entre la producción fotosintética del oxígeno y su consumo por respiración, procesos de combustión y descomposición aerobia de la materia orgánica.  La troposfera es la capa de la atmósfera que afecta a la meteorología y al clima y donde se dispersan y emiten la mayoría de los contaminantes. Pero no sólo esta capa ha cambiado por la acción humana. A mediados de 1970, se descubrió que algunos contaminantes antropogénicos llegaban a la estratosfera alterando su composición al destruir el ozono. Así también la acumulación de los “gases de efecto invernadero” ha modificado el equilibrio radiativo de la atmósfera, es decir, el equilibrio entre la radiación solar recibida y la radiación infrarroja emitida por la tierra, provocando el calentamiento del planeta. En la actualidad, la concentración de dióxido de carbono es un 30% mayor a la existente hace 150 años. La acumulación histórica de gases en la atmósfera y la respuesta retardada a estos cambios de los sistemas climáticos y oceánicos están teniendo importantes consecuencias a nivel local, regional y global.


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