BLOQUE IV LA ATMÓSFERA

UD 1 LA ATMÓSFERA Y EL CLIMA

La atmósfera y la hidrosfera han hecho de la Tierra un planeta único en el Sistema Solar

H2O

v, H

2,

NH3, CO

2

N2...

PROTOATMÓSFERAreductora

Origen de la atmósfera

O2

Composición de la atmósfera

N 2

7 8 %

A r0 , 9 3 %

O 2

2 1 %

C O 2

0 , 0 3 %

r e s t o0 , 0 0 3 %

C O M P O S I C I Ó N D E G A S E S D E L A I R E

N e , H e , C H 4 , K r , H 2 , X , H 2 O v , O 3 , N H 3 , S O 4 H 2 , S O 2 , C O , R d

A E R O S O L E S :

p o l v o , p a r t í c u l a s s a l i n a s ,

h u m o s y c e n i z a s , m i c r o o r g a n i s m o s , p o l e n , e s p o r a s a g u a l í q u i d a , h i e l o

HETEROSFERA

Gases más ligeros

y estratificados

HOMOSFERA

Composición

Uniforme

6km: 50% del aire

15km: 95% del aire

80 km

El agua en la atmósfera: humedad relativa

Humedadabsoluta

a g u a

H u m e d a d d es a t u r a c i ó n

Punto de rocío (Tª)

H r = H a x 1 0 0 H s

Presión atmosférica

EL SOL COMO FUENTE DE ENERGÍA

ONDAS LUMINOSAS SOLARES (λ en micrometros y porcentaje de emisión)

0,1 0,4 0,78 3

Rayos

gamma

Rayos

x

Ultra-

violeta visible

infrarrojo

9%

41% 50%

ONDAS LUMINOSAS

ONDAS RADIOELÉCTRICAS

15º C

-18ºC

Con efecto invernadero

Sin efecto invernadero

ENERGÍA ABSORBIDA Y REFLEJADA: BALANCE ENERGÉTICO

FUNCIÓN REGULADORAY PROTECTORA DE LA ATMÓSFERA

DINÁMICA ATMOSFÉRICA I

ROTACIÓNINCLINACIÓN EJELATITUD

DIFERENCIAS DE CALENTAMIENTO

TERRESTRE

TRANSFERENCIAS DE ENERGÍA ENTRE ZONAS

VIENTOSCORRIENTES MARINAS

CALOR LATENTE

DINÁMICA ATMOSFÉRICA IICÉLULAS DE HADLEY

TIERRA ESTÁTICA

TIERRA EN ROTACIÓN

DESVIACIÓN DE CORIOLIS

Brisas marinas

Monzones

MOVIMIENTOS VERTICALES EN LA ATMÓSFERA

Gradiente vertical de temperaturas

MOVIMIENTOS VERTICALES EN LA ATMÓSFERA

Gradientes adiabáticos

GVT < GAS

ANTICICLÓN:ALTAS PRESIONES(Estabilidad atmosférica)

BORRASCAS: BAJAS PRESIONES(Inestabilidad atmosférica)

GVT > GAS

CONDENSACIÓN Y NUBES

INVERSIÓN TÉRMICA

sublimación

condensación

ESCARCHA

ROCÍO

ASCENSIÓN ADIABÁTICA

GRANIZO O PEDRISCO

LLUVIA O NIEVE

PRECIPITACIONES

CONVECTIVAS OROGRÁFICAS FRONTALES

FRENTES

Tipos de nubes

FRENTE POLAR

Frente polar y Chorro polar

El frente polar y el anticiclón de las Azores

CLIMOGRAMAS

CLIMOGRAMAS

Mapa de isobaras 23/03/09; 12:00

23/03/09 ; 8:0023/03/09 ; 13:00

23/03/09 ; 17:00 23/03/09 ; 21:00

Mapas significativos

Riesgos climáticos

• Ciclones tropicales

• Tornados

• Lluvia torrencial (Gota fría)

• Olas de calor y frío

• Sequía

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/Cyclone_Catarina_from_the_ISS_on_March_26_2004.JPG

Mapa mundial de ciclones tropicales entre 1985 y 2005

TORNADOS

Gota fría

http://www.juanjoromero.es/eso/anim/gota1.swf

Olas de calor

Verano 2003

Olas de frío

-º-+º!++

SEQUÍA

Rayos

Historia del clima

División geológica de la Tierra desde sus orígenes (hace 4.500 millones de años) hasta la actualidad. Queda dividida en cuatro eones: Hadeense, Arqueozoico, Proterozoico y Fanerozoico, cuyos nombres hacen referencia a la evolución de la vida terrestre. El último eón, el Fanerozoico, que es el que mejor conocemos gracias a la existencia de fósiles visibles, se divide en tres eras: Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico. Las eras, a su vez, se dividen en períodos, no representados en el diagrama, a excepción del Cámbrico, primer período del Paleozoico (se denomina Precámbrico a todo el tiempo anterior a él en la historia de la Tierra). Recientemente se ha añadido el nombre Ediacariense para denominar a un período (635Ma-540Ma), situado al final del Precámbrico, y cuyo nombre deriva de la aparición de animales nuevos y de hasta medio metro de tamaño (fauna de Ediacara).http://homepage.mac.com/uriarte/historia.html

Escala climática

Origende laTierra

tiempo en m. a. 4.000 3.000 2.000 1.000 hoy

ÉPOCAS DE INVERNADERO ÉPOCAS DE GLACIACIÓN

E. de Glaciación Duración(en millones de años)

Cenozoica 0-40Permocarbonífera 255-340Silúrica-Ordovícica 410-470Eocámbrica o Vendiense 600-670Infracámbrica I 740-825Infracámbrica II hace 950Gondwana hace 2.300

El clima y la vida en la Tierra

ÉPOCAS DE INVERNADERO ÉPOCAS DE GLACIACIÓN 106 años

PERIODOS GLACIALES

PERIODOS INTERGLACIALES

105 años

CRISIS CLIMÁTICAS

10-103 años

Duración de los eventos climáticos

CAUSAS DEL ENFRIAMIENTO DE LA TIERRA

HIPÓTESIS SOLARES HIPÓTESIS GEOLÓGICAS

Producción irregular de energía solar con acúmulo de He en el núcleo.

Producción regular pero con intersección por nubes de polvo o variación del campo magnético lar

Distribución continentalCirculación oceánica globalÉpocas de orogenias: mayor altitud continental, interrupción de corrientes oceánicas ecuatoriales, continentalización del clima, el vulcanismo incrementa el polvo atmosférico. Efecto antiinvernaderoVulcanismoCiclos de Milankovitch

El cambio climático actual

•Efecto invernadero

•Calentamiento global

•Cambio climático y efectos derivados

Las gráficas representan como ha evolucionado la temperatura media de la Tierra en distintos periodos de tiempo. En la primera se toma como referencia la temperatura media del período comprendido entre 1961 y 1990 y se muestra la diferencia para cada año comprendido entre 1860 y 2000 con respecto a esa temperatura de referencia. Se observa que esa diferencia es siempre positiva a partir de 1980 y la tendencia creciente, lo que india que la temperatura media del planeta está aumentando. La segunda gráfica es similar, muestra la diferencia respecto al mismo período de referencia, pero en este caso para las temperaturas de los últimos 1000 años del Hemisferio Norte.

Variación de la concentración de CO2 en la atmósfera

CO2 atmosférico y temperatura media terrestre

Efectos del calentamiento global• Deshielo de los casquetes polares

• Disminución de la longitud de los glaciares y desaparición de algunos de ellos

• Aumento del nivel del mar e inundación de zonas costeras

• Acidificación de los mares y océanos afectando a su biodiversidad

• Debilitamiento de las corrientes termohalinas que transporta calor hasta el Atlántico Norte

• Cambio climático: intensificación de los extremos, sequías y lluvias torrenciales.

• Aumento de plagas y enfermedades

• Hambrunas

• Migraciones: “refugiados climáticos”

• Guerras por el control del agua