La parte gaseosa de
la Tierra: LA
ATMÓSFERA
Telescopio espacial Hubble
Atmósfera
CortezaNúcleo interno
Núcleo
externo
Manto
1El origen de la atmósfera terrestreEl origen de la atmósfera terrestre
La atmósfera es la envoltura gaseosa que rodea la
Tierra y que limita con el espacio exterior
Algunos planetas,
como la Tierra,
tienen atmósfera y
otros, como
Mercurio, no.
Veamos a continuación cómo se formó la atmósfera terrestre…
1El origen de la atmósfera terrestreEl origen de la atmósfera terrestre
Formación de nuestro Sistema
Solar a partir de una nebulosa
Hace unos 5000 millones de años, el Sol y
los planetas que conocemos sólo eran una
enorme nube de gases y polvo interestelar
que giraba lentamente.
Debido a las elevadas temperaturas
existentes en el interior de esa nebulosa,
superiores a los 2000 ºC, todos los
elementos que la componían se
encontraban en estado gaseoso.
La nube se fue enfriando poco a poco, y los
elementos comenzaron a condensarse
hasta constituir partículas sólidas. Las
partículas y los gases se fueron agrupando,
manteniendo el sentido del giro original de
la nube, y dieron lugar a los planetas.
1El origen de la atmósfera terrestreEl origen de la atmósfera terrestre
Al principio
Hoy en día
Sistema Solar
Nuestro Sistema Solar se formó hace unos 5.000
millones de años, a partir de una nebulosa (nube de
gas) que fue condensándose.
Al principio la Tierra era un lugar muy caliente.
Las erupciones volcánicas liberaron gran
cantidad de gases a la atmósfera.
Muchos gases quedaron
atrapados dentro del
planeta. Estos gases irían
saliendo más tarde por los
volcanes, formando una
primitiva atmósfera.
Como la actividad
volcánica era muy intensa,
los gases expulsados
fueron acumulándose
formando la primera
atmósfera o
ATMÓSFERA
PRIMITIVA
Los científicos piensan que esta atmósfera primitiva
era rica en NITRÒGENO (N
2
), DIÓXIDO DE
CARBONO (CO
2
) Y VAPOR DE AGUA (H
2
O).
Pero esta atmósfera primitiva todavía
no tenía oxígeno respirable (O
2
)
Sólo cuando aparecieron los primeros organismos
fotosintéticos, el aire empezó a tener oxígeno.
Atmósfera de Marte
Nuestro planeta no es el único que tiene una
atmósfera, pero sí el único que tiene oxígeno (O
2
) en
la atmósfera
Globos-sonda
No van tripulados. Llevan aparatos para efectuar mediciones
automáticas de la presión, temperatura, humedad y otros datos
meteorológicos a diversas alturas, algunos hasta los 30.000 metros.
Los datos se emiten por radio o bien son registrados y posteriormente
recuperados cuando descienden en paracaídas los aparatos.
¿Cómo estudian los científicos la atmósfera?
Uno de los métodos son los
2Estructura de la atmósferaEstructura de la atmósfera
Globos-sonda
Muchos de los “OVNIs” (Objeto
Volador No Identificado) no son más
que globos-sonda. A veces brillan
porque reflejan la luz del sol…
2Estructura de la atmósferaEstructura de la atmósfera
Desintegración de meteoritos
Capa de ozonoCapa de ozono
En las atmósfera terrestre
se distinguen 3 capas:
-Troposfera
-Estratosfera
-Ionosfera
La capa de ozono
está dentro de otra
capa: la estratosfera
Tú vives aquí, en
la Troposfera
La Troposfera es la capa más baja. En ella ocurren los fenómenos
meteorológicos. Espesor medio: 12 Km, aunque es más gruesa en el
ecuador, donde mide 16 Km, y va disminuyendo hasta alcanzar los 8
Km en los polos. A medida que se sube, disminuye la temperatura en
la troposfera. .
Viento
Precipitaciones
El tiempo meteorológico
Por encima de la
troposfera no hay
viento ni
precipitaciones.
Por encima de la troposfera está la ESTRATOSFERA
En ella hay capas o estratos de gases que se mueven
horizontalmente, pero no verticalmente.
En la estratosfera está la CAPA DE OZONOCAPA DE OZONO… más adelante
veremos más de ella…
La capa que está por encima de la estratosfera es la IONOSFERA.
Recibe este nombre porque está formada por iones (átomos y
moléculas con carga eléctrica).
Troposfera
Estratosfera
Iosnosfera
En la ionosfera se
reflejan algunos tipos
de ondas de
telecomunicaciones
(radio, televisión,
telefonía…), por lo que
pueden ser enviadas a
otros puntos de la
Tierra distantes.
Algunas ondas pueden
atravesar la ionosfera y
llegar a los satélites o
de ellos a nosotros.
Satélite artificial
Espacio exterior
2Composición de la atmósferaComposición de la atmósfera
La atmósfera terrestre está formada
por una mezcla homogénea de gases
que llamamos aire
Cuando no está
contaminada, esta
mezcla es incolora,
inodora e insípida.
2Composición de la atmósferaComposición de la atmósfera
Nitrógeno (78%)
Oxígeno (21%)
Vapor de agua y
otros (0,97%)
Dióxido de
carbono (0,03%)
Nitrógeno
(N
2
)
Oxígeno (O
2
)
78%
21%
Composición del
aire
Esta es la composición de un aire “normal”, no contaminado:
Nitrógeno (78%)
Oxígeno (21%)
Vapor de agua y
otros (0,97%)
Dióxido de
carbono (0,03%)
Nitrógeno
(N
2
)
Oxígeno (O
2
)
78%
21%
Fíjate bien en una cosa: no es una
sustancia pura. Es una MEZCLA
El aire no es una
sustancia pura
Es una mezcla de
varios gases
Nitrógeno
(N
2
)
Oxígeno
(O
2
)
Dióxido de
Carbono (CO
2
)
Otros
Es una mezcla de
varios gases
Nitrógeno
(N
2
)
Oxígeno
(O
2
)
Dióxido de
Carbono (CO
2
)
Otros
El aire no es una
sustancia pura
Es una mezcla de varios
gases
Aunque a veces digamos cosas
como “es muy bueno respirar
aire puro”, en realidad esto no
es correcto en el lenguaje
científico. Sería mejor decir
“es muy bueno respirar aire no
contaminado”
Veamos más cosas sobre el aire y su composición…
Nitrógeno (NNitrógeno (N
22))
Es el componente
mayoritario del
aire
N N
2 átomos de N
Molécula de
nitrógeno (N
2
)
Nitrógeno (NNitrógeno (N
22))
Es el componente
mayoritario del aire
N N
Oxígeno (OOxígeno (O
22))
Es un componente del aire muy
reactivo, que oxida y permite que
haya fuegos
0 O
2 átomos de O
Molécula de
oxígeno (O
2
)
Combustión
Dióxido de
Carbono
Oxígeno
O
2
CO
2
Energía
(calor)
Respiración
Dióxido de
Carbono
Oxígeno
O
2
CO
2
Energía
El oxígeno es
imprescindible
para una gran
parte de los
seres vivos
como los
animales o las
plantas.
El dióxido de Carbono (COEl dióxido de Carbono (CO
22))
Esta molécula es un compuesto
formado por dos átomos de
Oxígeno y uno de Carbono
C
O
O
Se produce por volcanes, por la
respiración de muchos seres vivos (como
plantas y animales) y por combustiones.
Ha aumentado muchísimo la cantidad de
CO
2
por culpa del hombre, lo que está
provocando un CAMBIO CLIMÁTICO
(aumento de la temperatura global del
planeta), debido al llamado
INCREMENTO DEL EFECTO
INVERNADERO.
Es un gas inodoro e incoloro
Las plantas cogen del aire dióxido de
carbono para hacer la fotosíntesis.
Además, nos dan oxígeno durante el
día.
Fotosíntesis
En la fotosíntesis, las
plantas toman agua y
dióxido de carbono
(CO
2
) del aire y,
gracias a la energía
solar, fabrican
materia orgánica
(alimento para ella
misma y para los
animales) y
producen un residuo
para ellas: el oxígeno
(O
2
)
Oxígeno
O
2
Agua y
sales
minerales
Dióxido de
Carbono
CO
2
Materia
orgánica
E
n
e rg ía d e
la
lu z s o
la
r
Presión atmosféricaPresión atmosférica
Es la presión ejercida por una columna de
aire sobre la superficie terrestre.
3Propiedades del airePropiedades del aire
Por eso la presión atmosférica (presión del aire) en este
lugar, a mucha altitud, será menor que en un lugar que está
se encuentre a nivel del mar, porque la columna de aire es
menor. Estos alpinistas llevan mascarillas para darles
oxígeno, porque a esa altura hay poca presión atmosférica
y el oxígeno del aire entra con más dificultad a la sangre a
través de los pulmones.
Presión Presión
atmosféricaatmosférica
A nivel del mar y en condiciones
normales es equivalente a la
presión ejercida por una columna
de mercurio de 760 mm de altura
y 1 cm
2
de sección.
1 atmósfera = 760 mm de Hg
Presión Presión
atmosféricaatmosférica
Presión Presión
atmosféricaatmosférica
La presión atmosférica también se mide en MILIBARES (mb).
En condiciones normales, por tanto, a nivel del mar, la presión es
de 1 atmósfera, que equivale a 760 mm de mercurio y a 1013 mb.
En los mapas meteorológicos la presión se representa por
ISOBARAS, líneas que unen los puntos de igual presión,
separadas por 4 mb unas de otras.
1 atmósfera = 760 mm de Hg = 1013 mb.
Presión Presión
atmosféricaatmosférica
El barómetro es el
instrumento de medida
de la presión
atmosférica.
El viento es el movimiento
del aire desde una zona de
alta presión atmosférica a
una zona de baja presión
atmosférica
Las zonas donde el aire caliente
asciende, la presión atmosférica es
menor que en las zonas de alrededor
y se llaman BORRASCAS (B)
El vientoEl viento
Las zonas donde el aire frío
desciende, la presión atmosférica es
´mayor que en las zonas de
alrededor y se llaman
ANTICICLONES (A)
Se denomina humedad atmosférica a la
cantidad (volumen) de vapor de agua que
contiene una masa de aire determinada.
Como ya sabes, el
agua líquida se
evapora desde los
mares, ríos, lagos…
También va al aira
vapor de agua desde
las plantas: es la
Transpiración.
La presión, junto con la humedad y la temperatura son
muy importantes en el CLIMA
Humedad de la atmósferaHumedad de la atmósfera
Las temperatura del aire
se debe a las radiaciones
solares que llegan a la
Tierra.
Parte de esa energía la retienen la
superficie terrestre y la atmósfera,
y el resto se refleja y vuelve al
espacio; todo ello produce el
calentamiento del aire, que no es
igual en toda la atmósfera
Temperatura Temperatura
del airedel aire
La presión, junto con la humedad y la
temperatura son muy importantes en el
CLIMA
El tiempo meteorológico se define como las
características atmosféricas referidas a un lugar
en un momento dado, mientras el clima es el estado
medio de la atmósfera de una zona, observado a lo
largo de muchos años.
4Tiempo y climaTiempo y clima
-Fenómenos aéreos. Vientos ya estudiados.
-Fenómenos acuosos.
-Nubes
-Niebla
-Rocío
-Escarcha
-Precipitaciones
La atmósfera cambia constantemente y en ella se
producen fenómenos atmosféricos o meteoros,
que se puede clasificar según su origen en:
5Fenómenos atmosféricosFenómenos atmosféricos
-Las nubes
-La niebla
-El rocío
-La escarcha
-Las precipitaciones
Son
Se forman cuando se condensa el
agua (pasa de gas a líquido)
Recuerda: Gas Líquido
condensación
(lo vimos en el tema 2)
Fenómenos acuososFenómenos acuosos
Las nubes
Las nubes
Se producen cuando el aire cargado de vapor de agua
asciende y se enfría condensándose el agua y convirtiéndose
en agua líquida. Hay unas partículas sólidas de polvo, los
núcleos de condensación, en torno a las cuales se adhiere
agua líquida.
Núcleo de
condensación
Agua líquida
La niebla
La niebla
Se produce cuando el aire con
una humedad próxima a la de
saturación se enfría, sin alcanzar
los 0ºC, al entrar en contacto con
una superficie (el suelo o el mar)
que, a su vez, se ha enfriado.
El rocío
El rocío es el vapor
de agua
atmosférico que se
condensa durante
la noche formando
pequeñas gotas de
agua sobre el suelo
o las plantas. Este
fenómeno se
aprecia mejor
durante las
mañanas
despejadas y sin
viento.
La escarcha
Se forma por
sublimación de vapor
de agua directamente a
hielo. Se da en noches
despejadas muy frías,
por debajo de los 0ºC
¿Te acuerdas?
Sublimación es el
cambio de estado
de gaseoso a sólido,
directamente, sin
pasar por el estado
líquido.
Lluvia
Granizo
Nieve
Fenómenos acuosos: las Fenómenos acuosos: las
precipitacionesprecipitaciones
La lluvia
Cuando las diminutas gotas de las nubes van
uniéndose y formando gotas más grandes
llegan a tener un peso con el que caen, es el
origen de la lluvia.
Granizo
Graniza cuando hay nubes de tormenta y
varias corrientes de aire ascendentes que
congelan el agua una y otra vez. El hielo
cae muy deprisa y ocasiona daños a la
agricultura.
Nieve
Si la temperatura en el interior de las nubes
alcanzan temperaturas por debajo de los 0ºC, el
agua se congela y forma pequeños cristales que van
creciendo y uniendose entre sí hasta formar un
copo de nieve.
La atmósfera protege la Tierra y permite que la vida se
desarrolle en ella. Filtra las radiaciones solares
perjudiciales como los rayos ultravioletas y mantiene una
temperatura media de 15ºC gracias al llamado efecto
invernadero.
6Función protectora de la atmósferaFunción protectora de la atmósfera
El dióxido de carbono y otros gases de la
atmósfera absorben el calor del sol que devuelve
la superficie de la Tierra y la atmosfera se
calienta de manera que mantiene una
temperatura media de unos 15ºC en la que se
pueden desarrollar los seres vivos.
Efecto
invernadero
La capa de ozono de la estratosfera absorbe el
99% de las radiaciones ultravioleta que serían
muy perjudiciales en caso de llegar a la
superficie terrestre produciendo problemas de
salud como el cáncer de piel.
Absorbe
radiaciones
Es una alteración del aire debido a la liberación de
sustancias o de energía que producen efectos
perjudiciales para las personas o el medio.
7Contaminación de la atmósferaContaminación de la atmósfera
Las principales sustancias contaminantes de la
atmósfera son:
•Óxidos de azufre y nitrógeno: Proceden también
de la combustión de los carburantes. Se combinan
con el vapor de agua de la atmósfera, produciendo
lluvia ácida.
•Gases CFC: Se utilizan en aerosoles, aparatos de
aire acondicionado, refrigeraciones, etc. Provocan la
destrucción de la capa de ozono, haciendo menos
efectivo el filtro de rayos ultravioleta del sol.
•Dióxido de carbono (CO2): Procede de la utilización
de combustibles fósiles: carbón y derivados del
petróleo. Se acumula en la atmósfera produciendo un
efecto invernadero (aumento progresivo de la
temperatura), lo que lleva a un cambio climático.
7Contaminación de la atmósferaContaminación de la atmósfera
El problema de la contaminación atmosférica es grave y
es preciso adoptar medidas como las siguientes:
•Restringir el uso de combustibles fósiles
(carbón, petróleo y gas natural) porque
producen gases contaminantes. Favorecer el
uso de energía solar, eólica, etc.
•Sustituir los CFC por otros gases para no
dañar la capa de ozono.
•Ahorrar energía para evitar la
contaminación que se produce al generarla.
7Acciones frente a la contaminación Acciones frente a la contaminación
atmosféricaatmosférica