Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra

Transcripción

1 Tema 9 La parte gaseosa de la Tierra ÍNDICE 1. El origen de la atmósfera terrestre. 2. Composición de la atmósfera. 3. Estructura de la atmósfera. 4. La atmósfera regula la temperatura. 5. La presión atmosférica 6. La humedad atmosférica. 7. Los datos meteorológicos. 8. La atmósfera y los seres vivos. 9. El aire y la salud. 10. Léxico. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 1/14

2 1. EL ORIGEN DE LA ATMÓSFERA TERRESTRE Como sabes, la Tierra está rodeada por una capa de gases que recibe el nombre de atmósfera. La atmósfera se formó al mismo tiempo que la Tierra, hace unos 5000 millones de años, pero su composición original era muy diferente de la actual. La aparición de los primeros organismos unicelulares fotosintéticos, hace aproximadamente 3500 millones de años, provocó un cambio en la atmósfera, debido al desprendimiento de oxígeno. Posteriormente aparecieron las plantas y algas, también organismos fotosintéticos, que al consumir lentamente CO 2 y desprender O 2, fueron transformando lentamente la composición de la atmósfera. En la atmósfera actual, el O 2 y el N 2 son los componentes principales. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 2/14

3 2. COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA La atmósfera terrestre está formada por una mezcla homogénea de gases que llamamos aire. Cuál es la composición de esa mezcla? El nitrógeno (N 2 ) es el gas mayoritario del aire, aproximadamente 78 %. Es incoloro, inodoro e insípido. El oxígeno (O 2 ) es un gas que producen las plantas durante la fotosíntesis. Es imprescindible para que respiren los seres vivos. Su abundancia es del 21 %. El dióxido de carbono (CO 2 ) es un compuesto formado por carbono y oxígeno, imprescindible para que las plantas puedan hacer la fotosíntesis. El ozono (O 3 ) se origina cuando el oxígeno del aire se ve sometido a la acción de las radiaciones ultravioletas del Sol, o cuando hay una fuerte tormenta. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 3/14

4 Juan M. Mascarell 3. ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA Se pueden distinguir tres capas principales: la troposfera, la estratosfera y la ionosfera. La troposfera es la capa en contacto con la superficie terrestre, tiene un espesor de 12 km y en ella ocurren todos los fenómenos meteorológicos. Aquí se dan las condiciones adecuadas para el desarrollo de la vida. La estratosfera se extiende desde los 12 hasta unos 50 km, está formada por capas o estratos de gases. Entre ellas se encuentra la capa de ozono (O ), que 3 nos protege de los rayos ultravioleta del Sol. La ionosfera llega hasta los 400 km y en ella apenas hay gases. Aquí se reflejan las ondas de radio y T.V. que son devueltas a la Tierra. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 4/14

5 4. LA ATMÓSFERA REGULA LA TEMPERATURA El vapor de agua y el dióxido de carbono presentes en la atmósfera dejan pasar las radiaciones que proceden directamente del Sol, pero en cambio reflejan y devuelven a la superficie terrestre las que proceden del suelo. Es lo mismo que ocurre en un invernadero, por eso a este efecto se le llama efecto invernadero, y es imprescindible para el desarrollo de la vida. Si no existiera el efecto invernadero natural, la temperatura de la superficie terrestre sería de -18 ºC, y el mundo estaría congelado. La atmósfera evita los cambios bruscos de temperatura, manteniendo una temperatura media de unos 15 ºC, filtra los rayos ultravioleta y contiene gases fundamentales para la vida (oxígeno y dióxido de carbono). Todas estas características han hecho posible la aparición y el desarrollo de los seres vivos en la Tierra. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 5/14

6 5. LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA Ya hicimos un experimento en clase, donde pudimos comprobar que el aire es materia, tiene masa y también pesa. Sabes cuánto pesa todo el aire del planeta? Aproximadamente 5500 billones de toneladas. La presión atmosférica es el peso que ejerce la atmósfera sobre la superficie terrestre. Todos los seres vivos estamos sometidos a esta presión, pero no lo notamos porque estamos adaptados a vivir así, y porque esa presión se ejerce en todas direcciones. En los mapas del tiempo, aparecen líneas de igual presión atmosférica (isóbaras), expresadas en mb (milibares). 6. LA HUMEDAD ATMOSFÉRICA Se denomina humedad a la cantidad de vapor de agua que hay en el aire. Puede variar de un lugar a otro y de un momento a otro, y también depende de la temperatura. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 6/14

7 Cuando el aire contiene la máxima cantidad de vapor posible, se dice que está saturado. Para saber la cantidad de vapor de agua que tiene el aire, se usan dos medidas: la humedad absoluta y la relativa. Humedad absoluta es la cantidad de vapor de agua, en gramos, que contiene 1 m 3 de aire. Humedad relativa es la relación, en tanto por ciento, entre la cantidad de vapor de agua que hay y la que podría haber si el aire estuviera saturado. Así, si el aire está completamente seco la humedad relativa vale cero, si está saturado vale 100 %, y si contiene la mitad de vapor que podría contener, vale el 50 % 7. LOS DATOS METEOROLÓGICOS Los meteorólogos recogen mucha información de la atmósfera para predecir el tiempo. Los datos meteorológicos se recogen mediante diversos aparatos de medida, como el termómetro, el barómetro, el pluviómetro, el higrómetro, el anemómetro y la veleta. Termómetro Mide la temperatura atmosférica Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 7/14

8 Barómetro Pluviómetro Higrómetro Mide la presión atmosférica Mide la cantidad de lluvia o nieve que cae en un lugar y tiempo determinados Mide la humedad atmosférica Anemómetro Mide la velocidad del viento Veleta Mide la dirección del viento 8. LA ATMÓSFERA Y LOS SERES VIVOS 8.1. Importancia del aire para los seres vivos Casi todos los seres vivos dependemos del aire para poder vivir. La importancia del aire para la vida la podemos resumir en los siguientes puntos: La composición química de los seres vivos contiene carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno ( C, H, O, N ). El aire proporciona parte de la materia prima con la que se construyen todos los seres vivos, ya que contiene CO 2, H 2 O, O 2 y N 2. El CO 2 es indispensable para que los vegetales realicen la fotosíntesis. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 8/14

9 El O 2 es necesario para la respiración, mediante la cual obtenemos energía. El CO 2 y el vapor de agua mantienen, gracias al efecto invernadero, unas condiciones óptimas de temperatura y humedad para el desarrollo de la vida. La capa de ozono (O 3 ) de la atmósfera protege a los seres vivos de las radiaciones ultravioletas dañinas del Sol. El vapor de agua se condensa formando las nubes, que proporcionan agua a los seres vivos mediante las precipitaciones El aumento del efecto invernadero El efecto invernadero se ha intensificado mucho a lo largo del siglo XX, por dos causas fundamentales: La liberación de grandes cantidades de CO 2 por la combustión de los derivados del petróleo. Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 9/14

10 La destrucción de grandes extensiones de bosque, que podrían haber absorbido, mediante la fotosíntesis, el exceso de CO 2. La consecuencia directa es una elevación de la temperatura global del planeta, que a su vez puede tener graves consecuencias como: Ascenso del nivel del mar, por la fusión de los hielos permanentes de los polos. Cambio climático, ya que el calor aumentaría la evaporación y cambiaría el régimen de lluvias y vientos. Desaparición de numerosas especies de animales y plantas. Desarrollo de plagas, propiciado por el aumento de las temperaturas, y la propagación de enfermedades tropicales hacia zonas templadas 9. EL AIRE Y LA SALUD Las actividades del ser humano alteran la composición y cualidades del aire, introduciendo otros gases y Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 10/14

11 partículas que pueden resultar dañinas para nuestra salud. La sangre, en los pulmones, recoge el oxígeno del aire, pero también se carga de sustancias tóxicas que pueden causar lesiones en los órganos respiratorios, en los ojos o en la piel e incluso producir envenenamientos. En la siguiente tabla se recogen los principales contaminantes del aire, su origen y los posibles efectos que pueden llegar a causar en nuestro organismo. PRINCIPALES CONTAMINANTES DEL AIRE Contaminante Origen Dióxido de azufre Óxidos de nitrógeno Partículas sólidas (humos, polvo, cenizas) Combustión del carbón y petróleo Centrales térmicas, donde se quema carbón Procesos industriales, incendios agrícolas y Efectos Lesiones en órganos respiratorios, irritación de garganta y ojos. En las plantas, destruye el tejido de las hojas Irritación en ojos y vías respiratorias, es mortal a niveles elevados Irrita los tejidos y afecta al proceso respiratorio Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 11/14

12 Monóxido de carbono Sulfuro de hidrógeno forestales Combustión incompleta del gas, el carbón y las gasolinas Fabricación de celulosa y pinturas, refinado de petróleo e incineración de basuras Bloquea la hemoglobina de la sangre, impidiendo transportar el oxígeno a las células En espacios cerrados es muy tóxico 10. LÉXICO Atmósfera Hidrosfera Mezcla homogénea Troposfera Capa de gases que envuelve la Tierra Capa de agua sobre la Tierra (océanos, ríos, lagos, etc.) Aquella en la que no se pueden distinguir a simple vista sus componentes Es la capa de la atmósfera en contacto con la superficie terrestre Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 12/14

13 Estratosfera Ionosfera Iones Presión atmosférica Isóbaras Humedad Humedad absoluta Humedad relativa Termómetro Barómetro Es la capa de la atmósfera formada por capas o estratos de gases Es la capa de la atmósfera en la que apenas hay gases, y en la que abundan los iones Son átomos que tienen carga eléctrica, positiva o negativa Es el peso que ejerce la atmósfera sobre la superficie terrestre Líneas que indican las zonas con igual presión atmosférica, en los mapas del tiempo Es la cantidad de vapor de agua que hay en el aire Es la cantidad de vapor de agua, en gramos, que contiene 1 m 3 de aire Es la relación, en tanto por ciento, entre la cantidad de vapor de agua que hay y la que podría haber si el aire estuviera saturado Es el instrumento que sirve para medir la temperatura Es el instrumento que se utiliza para Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 13/14

14 medir la presión atmosférica Pluviómetro Higrómetro Anemómetro Veleta Es el instrumento que mide la cantidad de agua de lluvia o de nieve que cae en un lugar y tiempo determinados Es el instrumento que mide la humedad atmosférica Es el instrumento que sirve para medir la velocidad del viento Es el instrumento que se utiliza para medir la dirección del viento Tema 9. La parte gaseosa de la Tierra Página 14/14