La atmosfera terrestre

Prof. Silvia Pastor
FISICOQUIMICA AMBIENTAL

Índice
Atmósfera primitiva y formación de la actual
Capas de la atmósfera
Composición del aire
Capa de ozono
Lluvia ácida
Smog: industrial, fotoquímico y electrónico.
Inversión térmica

Atmósfera primitiva y formación
de la actual.
 Formación de la atmósfera
 La mezcla de gases que forma el aire actual se ha desarrollado a lo largo de
4.500 millones de años. La atmósfera primigenia debió estar compuesta
únicamente de emanaciones volcánicas, es decir, vapor de agua, dióxido de
carbono, dióxido de azufre y nitrógeno, sin rastro apenas de oxígeno.
Para lograr la transformación han tenido que desarrollarse una serie de
procesos. Uno de ellos fue la condensación. Al enfriarse, la mayor parte del
vapor de agua de origen volcánico se condensó, dando lugar a los antiguos
océanos. También se produjeron reacciones químicas. Parte del dióxido de
carbono debió reaccionar con las rocas de la corteza terrestre para formar
carbonatos, algunos de los cuales se disolverían en los nuevos océanos.
Más tarde, cuando evolucionó la vida primitiva capaz de realizar la
fotosíntesis, empezó a producir oxígeno. Hace unos 570 millones de años, el
contenido en oxígeno de la atmósfera y los océanos aumentó lo bastante como
para permitir la existencia de la vida marina. Más tarde, hace unos 400
millones de años, la atmósfera contenía el oxígeno suficiente para permitir la
evolución de animales terrestres capaces de respirar aire.

Capas de la atmósfera
Tiene un espesor de aproximadamente 1000 kilómetros y a su vez se
divide en varias capas concéntricas sucesivas, que se extienden desde
la superficie del planeta hacia el espacio exterior. Atendiendo a una
clasificación en función de la distribución de temperatura la podemos
dividir en troposfera, estratosfera, mesosfera y termosfera.
http://www.windows2universe.org/earth/Atmosphere/layers.html&la
ng=sp
http://www.aldeaeducativa.com/media/atmosfera.swf
http://www.educaplus.org/climatic/01_atm_capas.html
http://www.educared.net/aprende/anavegar6/podium/D/1181/Webs/a
tmosfera.htm

La atmósfera es la capa más exterior del planeta
Tierra. Su composición y su estructura actuales son
resultado de su evolución y de la interacción con las
demás partes del sistema Tierra desde el momento de
su formación.

Troposfera:
Es la capa más cercana a la corteza terrestre. Se extiende hasta una
altura de 8 kilómetros sobre los polos y de unos 18 kilómetros sobre el
ecuador.
Tienen lugar la mayor parte de los fenómenos relacionados con el
tiempo atmosférico (vientos, nubes y lluvias) y en ella las
temperaturas descienden a razón de 6ºC por kilómetro de altitud. En
su nivel superior se forman las nubes más altas, que son los cirros.
Hay una gran movilidad de gases. La troposfera contiene el 80% de
toda la masa de gases de la atmósfera y el 99% de todo el vapor de
agua. Con la altura disminuye la densidad del aire, la temperatura y la
presión

Estratosfera:
Se llama así porque los gases se disponen por su
densidad en capas o estratos horizontales a causa de
no haber corrientes verticales.
Es zona de equilibro dinámico por no tener
corrientes, y térmico porque la temperatura es baja
pero constante, aproximadamente -70ºC. A medida
que asciende la altitud, la temperatura aumenta
debido a que el ozono absorbe la luz solar.
Carece de vapor de agua, de dióxido de carbono y el
oxígeno está muy enrarecido, pero en cambio hay
hidrógeno y helio.

Mesosfera:
Se sitúa entre los 50 y 80 km de altitud.
La temperatura sufre un fuerte descenso térmico y
alcanza temperaturas de -90ºC, la más baja de la
atmósfera. Hay fuertes movimientos turbulentos
sobre una capa de aire caliente.
Es una capa importante por la ionización y las
reacciones químicas que ocurren en ella. Los gases
apenas se mueven.

Termosfera:
Se sitúa a partir de los 80 km. Es la última capa
térmica, donde la temperatura aumenta de forma
progresiva.
A estas alturas, el aire está enrarecido
extremadamente. Las partículas experimentan una
ionización por radiación ultravioleta y tienden a
permanecer ionizadas debido a las mínimas colisiones
que se producen entre los iones.
La termosfera ejerce una gran importancia en la
refracción de las ondas, como por ejemplo las de
radio.

Homosfera y heterosfera
Además de experimentar variaciones térmicas
importantes, la atmósfera cambia también su
composición química a medida que se aleja de la
superficie terrestre. Desde el punto de vista de su
composición química, en la atmósfera distinguimos:

Homosfera:
Se extiende desde el suelo hasta unos 100 kilómetros de altura
coincidiendo aproximadamente con las tres primeras capas térmicas
de la atmósfera.
Presenta una composición química casi constante. Las moléculas de
los diferentes gases están difundidas unas entre otras de forma
homogénea, con un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno y pequeñas
cantidades de dióxido de carbono, argón, hidrógeno y otros gases.
En la parte superior de la estratosfera se da una gran acumulación de
ozono, es la denominada capa de ozono, que absorbe la radiación
ultravioleta del sol e impide que estos rayos tan perjudiciales para la
vida lleguen hasta la superficie de nuestro planeta. El ozono se
produce libremente en la atmósfera por asociación de moléculas de
oxígeno y su existencia resulta fundamental, pero diversas mediciones
han demostrado que está disminuyendo la capa de forma
considerable.

Heterosfera:
A partir de unos 100 kilómetros de altura predominan
los gases ligeros.
Las moléculas de los gases son cada vez más escasas.
Suelen estar ionizadas (disociadas en átomos). A unos
100 km de altura hay una capa de nitrógeno
molecular, sobre ésta, hay otra capa cuyo principal
componente es el oxígeno atómico, a unos 500 km
predomina el helio y a mayor altitud corresponde el
hidrógeno atómico.

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