La atm osfera terrestre
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La atmosfera terrestre
Matilde Ungerovich22/8/2018
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La atmosfera terrestre
”We may be able to survive without food for a few weeks, or without water for a few days, but, without our
atmosphere, we would not survive more than a few minutes. Just as fish are confined to an environment of water,
so we are confined to an ocean of air. Anywhere we go, it must go with us.” Ahrens- Essentials of meteorology
”Podrıamos sobrevivir sin alimento por unas semanas, sin agua por unos
dıas, pero no sobrevivirıamos sin atmosfera mas de unos minutos. De la
misma manera que los peces estan restringidos a un ambiente con agua,
nosotros estamos restringidos al aire. Debe ir con nosotros a donde
vayamos.”
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La atmosfera terrestre
Sin atmosfera, no habrıa:
I lagos ni oceanos
I sonidos
I nubes
I atardeceres
Serıa inimaginablemente frıa durante la noche y calida durante eldıa
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La atmosfera terrestre
Definicion
Capa gaseosa que rodea la Tierra y otros cuerpos celestes.
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La atmosfera terrestre
Composicion
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La atmosfera terrestre
¿Cual es la masa molar del aire seco?¿Cual es la masa molar del aire humedo? Considerar un 2% devapor de agua¿Cual es la relacion entre la masa de 1 m3 de aire humedo y de 1m3 de aire seco?Datos:masa molar de O= 16gmasa molar de N= 14gmasa molar de Ar= 40gmasa molar de H= 1g
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La atmosfera terrestre
Importancia del H20I Es la unica sustancia que existe como gas, lıquido y solido a P
y T de la superficie terrestre
I Forma partıculas lıquidas y solidas de nubes
I Libera y absorbe grandes cantidades de energıa
I Importante gas de efecto invernadero
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La atmosfera terrestreCO2
I Entra a la atmosfera por descomposicion vegetal, erupcionesvolcanicas, respiracion, quema de combustibles fosiles,deforestacion, etc
I Se elimina de la atmosfera por fotosıntesisI El oceano es un gran reservorio (mas de 50 veces mas que
atmosfera)I Importante gas de efecto invernadero
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La atmosfera terrestre
Otros componentes de concentracion variable:I Metano- digestion de vacas y cultivo de arroz
I NO2- procesos de bacterias
I CloroFluoroCarbonos (CFC)- se usaban en refrigerantes,aerosoles, etc
I O3- ozono- es el principal componente del smog fotoquımico,que afecta humanos y vegetacion. Es un producto secundariode los contaminantes que emiten los vehıculos a motor
I Partıculas- sal marina, humo de incendios en bosques, cenizasvolcanicas, emisiones de automoviles
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Estructura vertical de la atmosfera
I La fuerza de gravedad atrae a las partıculas hacia ”abajo”
I Es difıcil determinar exactamente su espesor, puesto que losgases que la componen se van haciendo menos densos con laaltura, hasta practicamente desaparecer a unos pocoskilometros de la superficie
I 99% de la masa de la atmosfera esta en los primeros 30 km
I Los porcentajes en volumen de Oxıgeno y Nitrogeno semantienen constantes hasta los 80 km de altura. Entonces,¿por que sentimos apunamiento?
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Estructura vertical de la atmosfera
PRESION
I La fuerza de gravedad atrae a las partıculas hacia ”abajo”
I
Presion =Fuerza
Area=
masa ∗ gArea
I Presion disminuye con la altura
I Presion normal en superficie = 1013 hPa
I ¿Cuanta masa tiene una columna de atmosfera de 1 m2?
I ¿Que representa el nivel de presion de 500 hPa?
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Estructura vertical de la atmosfera
Presion y densidad del aire decrecen con la altura
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Estructura vertical de la atmosfera
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Estructura vertical de la atmosferaCapas de la atmosfera
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Estructura vertical de la atmosfera
Capas de la atmosfera
Troposfera:
I Se extiende 19 km en elEcuador y unos 9 km sobrelos Polos aprox
I La temperatura disminuyea una tasa promedio deentre 6.5 y 10 /oC por km
I En esta capa, ocurren losfenomenos meteorologicosmas relevantes
I Disminuye la temperaturaya que la atmosfera secalienta desde abajo
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Estructura vertical de la atmosferaCapas de la atmosfera
Estratosfera:
I En la baja estratosfera estala mayor concentracion deozono (ozono bueno)
I Debido a la absorcion porparte del ozono de los rayosUV, T aumenta con laaltura
I ¿Por que no esta elmaximo de T con elmaximo de ozono?
I Debido a la ”inversiontermica” es una capaverticalmente estable
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Estructura vertical de la atmosfera
Capas de la atmosfera
Mesosfera:
I La temperatura disminuyecon la altura debido a quehay poco Ozono paraabsorber energıa
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Estructura vertical de la atmosfera
Capas de la atmosfera
Termosfera:
I La temperatura aumentacon la altura debido a queel oxıgeno absorbe energıasolar (como la densidad esmuy baja, es facil generarun aumento detemperatura significativocon poca energıa)
I En esta capa, las partıculascargadas provenientes delSol interactuan con lasmoleculas de aire y generanlas auroras
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Escalas espacio-temporales
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Escalas espacio-temporales
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EddiesSon ”remolinos” que se forman cuando el viento se encuentra conun cuerpo ”quieto”, como un arbol, una persona o un edificio.
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Tormentas, tornados, trombas, ”dust devils”Tormenta, tornado y tromba se asocian a nubes de gran desarrolloverticalEstas nubes se foman en condiciones de inestabilidad atmosferica:temperatura y humedad altasTormenta de polvo es un remolino de arena, que ocurre sinnubosidad, como consecuencia de corrientes de aire descendentes
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Brisa marina y de tierra
https://vimeo.com/262746384
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Brisa de montana
El Sol calienta la superficieLa superficie calienta el aireEl aire sobre la montana esta mas calido que el de su mismo nively por ende asciende
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Huracanes, altas, bajas y frentes
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Huracanes, altas, bajas y frentes
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Huracanes
El huracan es una baja presion muy intensa, que saca su energıa dela evaporacion de agua de oceano (ocurren a temperaturas del marsuperiores a 26oC)
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Altas y bajas presiones
Las altas y bajas presiones se asocian con circulaciones cerradas devientosLas altas se asocian a ”buen tiempo” y las bajas a ”mal tiempo”Las bajas en nuestra region son los ”ciclones extratropicales” ymuchas veces tienen vientos intensos
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Frentes
Los frentes frıos y frentes calidos se forman a partir de bajaspresionesSe asocian con sistemas nubosos y de precipitacionProducen cambios locales rapidos en el tiempo
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Ondas de los oestesDebido a la rotacion de la Tierra, el viento en altura esprincipalmente del oestePero, tiene ”meandros”
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Ondas de los oestes
Los meandros se asocian a altas y bajas presiones