L'Atmosfera i els Climes: Composició, Capes i Història

UNITAT 2. L'ATMOSFERA I ELS CLIMES

ATMOSFERA: Embolcall gasós de la Terra que constitueix el sistema de capes fluides terrestres que estan estretament relacionades entre elles.

COMPOSICIÓ:

• HOMOSFERA: 100 Km inferiors i té una composició constant.
• HETEROSFERA: Des de 100 Km fins al límit, està formada per diverses capes amb composicions diferents. La pressió atmosfèrica disminueix amb l'altura.

CAPES:

• TROPOSFERA: Capa inferior. S'hi produeixen tots els fenòmens atmosfèrics. La seva temperatura disminueix amb l'altura fins a arribar a valors de -70ºC a la tropopausa.
• ESTRATOSFERA: Després de la tropopausa fins a 60 Km. L'aire que conté està estratificat i estable. Les temperatures augmenten fins a arribar a 0ºC a l'estratopausa.
• MESOSFERA: 60-100 Km d'altura. Temperatura de -90ºC.
• TERMOSFERA: Fins a 600 Km. Augment de temperatura i oscil·lacions tèrmiques entre el dia i la nit. En alguns llocs també té gran quantitat d'ions (ionització), aquesta pot ser tan elevada que origina una lluminositat (aurora boreal).
• EXOSFERA: Última capa fins a 10.000 Km. Gasos en concentracions molt baixes. Densitat nul·la.

HISTÒRIA DE L'ATMOSFERA:

• Fa 4.500 milions d'anys.
• Els materials primitius es van anar separant segons la densitat, formant un embolcall gasós.
• ATMOSFERA PRIMITIVA: Formada pels gasos procedents de les erupcions volcàniques. Mescla de gasos de caràcter reductor. L'aparició de vida va provocar una gran revolució, de fet, va fer que la Terra fos un indret habitable com ara l'entenem.

• 2 teories:

  • Primera: Estava formada per H₂O, CO₂, NH₃, CH₄, N₂, SH₂, SO₂.
  • Segona: Atmosfera neutra formada per N₂ i CO₂.
• Després de milions d'anys, gràcies a l'activitat fotosintètica, la composició va canviar formant gasos de caràcter oxidant. Es forma la capa d'ozó.

HISTÒRIA DEL CLIMA:

• CLIMA: Estat ideal i mitjà del temps atmosfèric, definit per paràmetres meteorològics que s'enregistren en un indret i un període de temps determinat.
• FACTORS ASTRONÒMICS: Són nombrosos.
  • Alineacions planetàries: Poden generar alteracions en l'òrbita.
  • Cicles d'activitat solar: Cicle amb periodicitat d'11 anys. Com més taques, més activitat solar, ja que aquestes àrees són més fredes però van acompanyades de zones més actives al seu voltant i això fa que el sol emeti més energia.
  • Cicles orbitals terrestres: L'òrbita que segueix la Terra al voltant del sol no és sempre la mateixa. La seva excentricitat varia.
  • Impactes de meteorits: La caiguda d'aquests provoca refredaments i canvis de clima a causa de la immensa quantitat de pols en suspensió.
• FACTORS GEOLÒGICS: Diversos i sense periodicitat. Provoquen canvis en la quantitat d'energia incident en la superfície terrestre.
  • Posició de les terres emergides: Al llarg de la història s'han unit dos cops. La presència de grans àrees incrementa les oscil·lacions tèrmiques.
  • Erupcions volcàniques catastròfiques: Primer provoquen refredament (partícules en l'aire) i després escalfament (partícules dipositades).
  • Canvis d'intensitat i polaritat en el camp magnètic: Com més dèbil és el camp magnètic, més fred és el clima global terrestre.
• FACTORS ANTROPOGÈNICS: La contaminació ha alterat la composició de l'atmosfera.

FUNCIONS I BALANÇ ENERGÈTIC DE L'ATMOSFERA

• FUNCIONS:
  • Filtra les radiacions solars gràcies a la capa d'ozó.
  • Evita grans contrastos tèrmics.
  • Impedeix la caiguda del material còsmic (meteorits).
  • Conté CO₂ perquè els vegetals puguin fer la fotosíntesi.
  • Disposa d'O₂ per respirar.
  • Completa el cicle de l'aigua.
• EFECTE HIVERNACLE: Diversos gasos atmosfèrics reemeten en forma de radiacions infraroges part de l'energia emesa per la superfície terrestre. Aquesta calor queda retinguda en comptes d'anar cap a l'espai. Té un paper clau en la temperatura mitjana de la Terra (15ºC).