Conceptos Clave de la Atmósfera y Océanos: Clima y Fenómenos Naturales

Fundamentos de la Atmósfera y los Océanos

Composición de la Atmósfera

La atmósfera terrestre está compuesta por una mezcla de gases en las siguientes proporciones aproximadas:

• Nitrógeno (N₂): 78%
• Oxígeno (O₂): 20%
• Argón (Ar): 0,93%
• Dióxido de Carbono (CO₂): 0,035%
• Neón (Ne): 0,0018%
• Helio (He): 0,0005%
• Metano (CH₄): 0,00017%
• Hidrógeno (H₂): 0,00006%

Tipos de Precipitaciones

Las precipitaciones son cualquier forma de hidrometeoro que cae de la atmósfera y llega a la superficie terrestre. Los tipos principales incluyen:

• Lluvia: Se produce por la unión de muchas gotas de pequeño tamaño que dan lugar a gotas mayores, incapaces de mantenerse en suspensión.
• Nieve: Constituida por masas de cristales de hielo formados directamente a partir del vapor de agua atmosférico allí donde la temperatura del aire es inferior al punto de congelación.
• Granizo: Son formas redondeadas de hielo con una estructura interna en capas concéntricas de 0,5 a 5 cm de media. Solo se forman en los cumulonimbos, donde existen fortísimas corrientes de aire ascendentes. Las gotas de lluvia son arrastradas a grandes alturas donde se congelan para volver a caer.
• Rocío: Se produce en la superficie terrestre cuando esta y las partículas de vapor de agua contenidas en el aire sufren un enfriamiento por pérdida de calor, alcanzando el punto de rocío.
• Escarcha: Es similar al rocío, pero se produce cuando la temperatura está por debajo de 0 °C.
• Niebla: Condensación de las masas húmedas de aire en las capas inferiores de la atmósfera.

Efecto Foehn

El efecto Foehn se produce en relieves montañosos cuando una masa de aire frío y húmedo es forzada a ascender para salvar un obstáculo. Esto hace que el vapor de agua se enfríe y sufra un proceso de condensación en las laderas de barlovento, donde se forman nubes y lluvias orográficas. En la ladera de sotavento, el tiempo está despejado y la temperatura aumenta. Este proceso está motivado porque el aire, ya seco y cálido, desciende rápidamente por la ladera, calentándose a medida que desciende y con una humedad sumamente escasa.

La Capa de Ozono

Localización y Formación

La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, situándose entre los 25 y 35 km de altitud, con concentraciones de aproximadamente 12 ppm (partes por millón). Se forma mediante la reacción de oxígeno atómico (O) con una molécula de oxígeno (O₂), resultando en ozono (O₃):

O + O₂ = O₃

La formación inicial de oxígeno atómico se da por la fotólisis del oxígeno molecular por la luz ultravioleta (UV):

O₂ + UV → O + O

Destrucción del Ozono

El ozono también se destruye por la acción de la luz ultravioleta:

O₃ + UV → O₂ + O

Además, puede reaccionar con el oxígeno atómico:

O + O₃ → O₂ + O₂

El ozono es crucial para el mantenimiento de la vida en la Tierra porque nos protege de la radiación ultravioleta (UV) dañina.

Fenómenos Climáticos Globales: El Niño y La Niña

El Niño

El Niño consiste en un calentamiento anómalo de las aguas del Pacífico ecuatorial que tiene lugar cada 2 a 7 años y que ejerce una gran influencia en el comportamiento del clima en diversos lugares del mundo.

Efectos de El Niño a Nivel Global:

• Cambio en la circulación atmosférica.
• Alteración de la temperatura oceánica.
• Pérdidas económicas en actividades primarias (pesca, agricultura).
• Pérdidas de hogares debido a eventos extremos.
• Por ejemplo, a finales de 2006, en el Cantábrico oriental, hubo escasas precipitaciones, provocando sequías.

La Niña

La Niña es una exageración de la situación normal, es decir, es opuesta a El Niño. Durante los eventos de La Niña, las aguas cálidas en el Pacífico ecuatorial se concentran en la región junto a Oceanía, y es sobre esta región donde se desarrolla la nubosidad y la precipitación más intensa.

Consecuencias de La Niña:

• En los trópicos, las variaciones son radicalmente opuestas a las ocasionadas por El Niño.
• En el continente americano, la temperatura del aire de la estación invernal se torna más cálida de lo normal en el sudeste y más fría de lo normal en el noreste.

Subsistemas de la Hidrosfera: Corrientes Marinas

A pesar de ser más lentas y estar frenadas por la acción de los continentes, las corrientes oceánicas son un mecanismo de transporte del calor más eficaz que la atmósfera. Existen dos tipos principales:

Corrientes Superficiales

Casi todas las corrientes marinas importantes son causadas por los vientos dominantes que soplan sobre la superficie. La energía se transmite del viento al agua a través del rozamiento del aire con la superficie del océano.

Corrientes Profundas (Termohalinas)

Existen otras corrientes que tienen una componente vertical importante, las cuales son debidas a las diferencias de densidad. De este modo, el agua superficial enfriada en los océanos Ártico y Antártico se sumerge hacia el fondo, extendiéndose hacia el ecuador y desplazando hacia arriba al agua menos densa y más cálida. Las corrientes originadas por diferencias de temperatura y salinidad reciben el nombre de corrientes termohalinas.