1. CIÈNCIES DE LA TERRA I DEL MEDI AMBIENT L’ATMOSFERA Miguel Pérez Nieto CT1
2. - L’origen de l’atmosfera - La composició de l’atmosfera - L’estructura vertical de l’atmosfera - La radiació tèrmica que emet la Terra - La funció protectora i reguladora de l’atmosfera ÍNDEX:
3. L’origen de l’atmosfera - Embolcall d’hidrogen i heli: A la seva formació fa 5.000 m.a, estava envoltada de H i He, perquè eren els gasos més abundants a la nebulosa solar. Quan el Sol va començar a lluir aquest embolcall va ser escombrat pel vent solar.
4. - L’atmosfera d’origen volcànic: Fa uns 4.500 m.a, es va produir la fusió de l’interior terrestre. Va provocar: 1-. desgasificació de les roques 2-. emisió de vapor d’aigua, CO2 i altres gasos. 3-. formació del nucli metàl·lic, que va produïr l’aparició d’un camp magnètic terrestre que impedia l’erosió de l’atmosfera.
5. Va aparèixer fa uns 3.800 m.a, a partir dels primers éssers vius, els estromatòlits, (catifes microbianes formades per diverses espècies de bacteris, que es desenvolupen en aigües poc profundes). Aquests van començar a apotar O2 a les aigües i a l’atmosfera. Fa uns 2.500 m.a, a l’atmosfera hi havia + O2 i - CO2. Des d’aleshores la composició s’ha mantingut constant. - Sorgeix la vida:
6. Cronologia de l’evolució de l’atmosfera -4.000 milions : L’atmosfera primitiva està formada per metà, aigua i amoni. -3.800 milions : El metà, l’amoni són escindits per la radiació ultraviolada. L’impacte de cometes i la desgasificació del planeta també canvien l’atmosfera. L’hidrogen s’escapa a l’espai exterior. El N i el CO2 romanen a l’atmosfera. La radiació ultraviolada trenca les molècules d’aigua i es forma oxigen. Apareixen les primeres formes vives. Presencia d’ozó = -radiació solar.
7. -3.500 milions: Primers organismes fotosintètics, els cianobacteris, expulsen grans quantitats d’oxigen a l’atmosfera. -2.000 milions: Apareixen els primers organismes eucariotes, O2 comença a ser un element essencial de la composició de l’atmosfera. -600 milions: L’atmosfera està formada per nitrogen i oxigen, en proporcions similars a les actuals. Apareixen els primers organismes terrestres.
8. La composició de l’atmosfera L'Atmosfera terrestre està formada majoritàriament per nitrogen (78%) i oxigen (20,9%) amb un (0,93%) d'argó, un (0,03%) CO2 + una quantitat varible de vapor d'aigua. També hi ha altres gasos – abundants com: metà i els òxids de sofre i de nitrogen.
9. La massa d'un planeta determina la capacitat per retenir la seva atmosfera, i la distància al Sol influeix en la seva temperatura. Per tant, també influirà en la composició de l'atmosfera la presència de vida, ja que per exemple, la fotosíntesi consumeix CO2 i produeix O2. Com la composició actual és resultat de processos que passen en tota la sup. terrestre, es diu que és una propietat sistèmica del planeta. Tots aquests processos estan relacionats i originen bucles (retroalimentació negativa) que han mantingut en equilibri la composició atmosfèrica. Per això parlem del sistema atmosfèric com un sistema homeostàtic.
11. L'atmosfera està comprimida sota el seu propi pes. Com l'aire es pot comprimir, la desitat és més gran a prop de la superfície i va disminuint a mesura que ascendim. La composició de l'atmosfera és pràcticament constant fins a una altitud d'uns 80 km.
12. L’estructura vertical de l’atmosfera El gradient = variació que esperimenta un paràmetre al llarg d'una distància. El tram en el qual un gradient té un valor alt s'anomena clina ; gradient tèrmic = termoclina . L’estructura vertical de l’atmosfera està determinada per tres termoclines: aire proper a la terra, a l'ozonosfera, i a la termosfera.
13. Els termoclines delimiten quatre capes: -Troposfera: capa més propera a la terra, des de la sup. terrestre fins a 10000m (pols) i 15000m (equador). Presenta moviments de convecció, ja que com la seva temperatura és més elevada a la part baixa, l'aire d'aquesta part, més calen,t s'enlaira (-desitat). Tenen lloc els fenòmens meteorològics (albedo, nuvolositat...)
14. -Estratosfera: entre la tropopausa i l'estratopausa (gruix 30/40 km) Es forma l'ozó i es produeixen vents horitzontals molt forts. La temperatura es manté quasi constant.
15. -Mesosfera: des de 50 fins 80 km a la base (estratopausa) presenta les temperatures + baixes de l'atmosfera. (meteorits = estels fugaços).
16. -Termosfera: base a 80 km (mesopausa), desitat molt - , capta radiacions ionitzants de manera que la temperatura +. Acaba a ta termopausa.
17.
18. La radiació tèrmica que emet la Terra Quan la llum solar incideix sobre algún objecte, s'escalfa, i simultàniament emet part de la seva escalfor per conducció a l'aire que hi ha en contacte, part d'aquesta calor l'emeten en forma de radiació infraroja. Aquest tipus de radiació pot experimentar tres processos: 1.-Pot escapar al buit 2.-Pot ser reflectida pels núvols i tornar a superfície terrestre 3.-Pot ser absorbida pels gasos hivernacle
19.
20. L'evacuació de calor per evaporació-condensació: L'evaporació de l'aigua del terra i la condensació a l'atmosfera per formar els núvols és el procés més eficaç d'evacuació de calor de la superfície terrestre.
21. L'evaporació de l'H2O del sòl i dels oceans pren calor al terra i l'emmagatzema en l'aire humit en forma de calor latent (en el vapor d'aigua). Els núvols es formen per condensació de la humitat de l'aire i la calor latent s'emet en totes direccions, durant la seva formació.
22. La funció protectora i reguladora de l’atmosfera L'atmosfera fa una funció protectora dels éssers vius.
23. - Impedeix la caiguda de meteorits petits a la superfície.