UNIDAD 5 TIEMPO Y CLIMA Introducción Los fenómenos atmosféricos (temperatura, humedad, precipitaciones. presión atmosférica y viento) influyen en el tiempo y en el clima y se dan en la troposfera, es decir, en la parte baja de la atmósfera. El tiempo se refiere a la situación de la atmósfera en un lugar y tiempo determinados. El clima se refiere a las condiciones atmosféricas que se dan en una región en un período largo de tiempo (un mínimo de 30 o 40 años) y que llegan a caracterizarla. 1. Explica las diferencias entre tiempo y clima. 2. Busca ejemplos de lugares con el mismo clima y diferente tiempo y lugares con clima distinto y el mismo tiempo. 1. La atmósfera La atmósfera es una capa gaseosa de más de 1000 km de espesor que envuelve la Tierra. Esta capa sirve para evitar que los rayos solares lleguen directamente a la superficie de la Tierra. También la atmósfera actúa como escudo protector contra la caída de meteoritos. La atmósfera está compuesta de diferentes gases. El gráfico muestra la composición del aire puro en la troposfera. A medida que aumenta la altitud el aire es menos denso y disminuye la cantidad de oxígeno. 1
La composición de la atmósfera 3. Qué es la atmósfera?, qué función tiene para la vida sobre la tierra? Para cumplir con su función de filtro de las radiaciones solares la atmósfera cuenta con la capa de ozono: Se encuentra entre los 30 y los 50 km de altitud. Impide que las radiaciones ultravioletas, muy peligrosas para los seres vivos, lleguen a la Tierra. La capa de ozono, al entrar en contacto con otros gases, como por ejemplo los que desprenden industrias y aerosoles, se reduce hasta el punto que se crean agujeros por los que pueden penetrar los rayos ultravioletas y acabar dañando a los seres vivos en ciertas latitudes, principalmente en las zonas próximas a los polos. 4. Qué es la capa de ozono?, por qué es tan importante? 5. Averigua por que el agujero en la capa de ozono se localiza en las zonas polares? La atmósfera se estructura en cuatro capas: Troposfera: es la más próxima a la Tierra y es donde se dan los fenómenos meteorológicos. Estratosfera: el aire está estratificado y es estable. En ella se halla la capa de ozono. Mesosfera: el aire es muy denso. Termosfera: las temperaturas son muy altas. En ella se encuentra la ionosfera, donde se producen las auroras boreales. 6. Observa este dibujo y complétalo indicando cada capa de la atmósfera y su extensión en kilómetros. 2
El efecto invernadero 7. Lee la información sobre el efecto invernadero (página 60 del libro de texto). Traduce la información y responde a las cuestiones planteadas. 8. Averigua cuáles son los principales gases que provocan el efecto invernadero y su origen. 2. La temperatura La temperatura atmosférica es el grado de calentamiento del aire debido a la radiación solar. Los rayos de luz del Sol se transforman en calor al tocar la superficie terrestre. Las temperaturas se miden en grados centígrados por los termómetros, y se indican en los mapas a través de líneas llamadas isotermas. Los factores que influyen en las temperaturas son: La latitud o distancia al Ecuador: como los rayos del Sol caen perpendicularmente en el Ecuador, conforme nos alejamos de él, la temperatura baja. La altitud respecto al nivel del mar: con la altitud, las capas de aire son menos densas y no retienen tanto el calor, de modo que éste disminuye a medida que nos elevamos. Distancia respecto al mar: el mar suaviza las temperaturas porque tarda en enfriarse y en calentarse. La tierra, como todos los sólidos, no transmiten el calor sino que lo acumula, de manera que se enfría y calienta rápidamente. En determinados lugares también la temperatura se ve influida por las corrientes marinas, enfriando o calentando las costas que bañan. 3
9. Qué es la temperatura atmosférica? 10. Cómo se miden, expresan y representan las temperaturas? 11. Con la ayuda de un dibujo de la esfera terrestre explica cómo influye la latitud en las temperaturas. 12. Por qué conforme ascendemos en altura desciende la temperatura 13. Razona las temperaturas más suaves que se producen en las zonas costeras. 14. Observa el mapa de temperaturas medias anuales del planeta (página 63) y resuelve las cuestiones planteadas referidas a ese mapa. 15. Explica la causa de que las costas europeas disfruten de unas temperaturas más agradables que las de Norteamérica. 16. Qué medición de temperatura se emplea en Estados Unidos?, cómo se calcula? 3. La humedad del aire y las precipitaciones La humedad es la cantidad de vapor de agua que hay en el aire y que procede de las aguas de la Tierra y de algunos seres vivos. Se mide con el higrómetro y se expresa en porcentajes. La cantidad de vapor de agua que el aire puede absorber depende de su temperatura. El aire caliente admite más vapor de agua que el frio. El vapor de agua provoca las precipitaciones, que se mide con un pluviómetro y se expresa en milímetros (un milímetro equivale a 1 litro de agua en un área de 1 m 2 ). Cuando el aire húmedo se eleva, el vapor de agua se enfría y se condensa en pequeñas gotas que forman nubes. Si el aire continúa elevándose o enfriándose, las gotas de agua se adhieren entre ellas, aumentan de tamaño y el mayor peso las precipitan o caen en forma de lluvia. Si la temperatura del aire es muy baja, las gotas se transforman en copos de nieve y el granizo se forma cuando los cristales de hielo de las nubes se elevan, crecen de tamaño y el mayor peso les hace caer. Hay cuatro tipos principales de nubes: nimbos (de color gris oscuro y base irregular. Producen precipitaciones), cúmulos (nubes separadas y con contornos delimitados), estratos (capas de color grisáceo y producen lloviznas neblinas) y cirros (nubes en forma de filamentos de color blanco con un aspecto fibroso y sedoso). 17. Qué es la humedad? 18. Razona en qué lugares existirá más humedad y por qué. 19. Cómo se miden y expresan las precipitaciones? 20. Describe paso a paso el proceso que da lugar a las precipitaciones. 21. Observa estas imágenes e identifica el tipo de nube al que corresponde cada una. A) B) 4
C) D) 22. Observa este mapa de isoyetas (líneas imaginarias que unen puntos de la superficie terrestre con la misma cantidad de precipitaciones) y realiza las actividades que se plantean referidas a este mapa en la página 65 del libro de texto. Mapa de pluviosidad total anual 4. La presión atmosférica y el viento El aire, como cualquier otro elemento, pesa. La presión atmosférica es el peso o fuerza que ejerce el aire sobre la superficie de la Tierra. Se mide en hectopascales utilizando el barómetro. Se representa en mapas mediante isobaras, líneas que unen puntos con la misma presión atmosférica. 5
23. Qué es la presión atmosférica?, cómo se mide, expresa y representa? La presión atmosférica depende de la altitud, la temperatura del aire y de las corrientes de aire (Jet Stream) La altitud: a mayor altura menor presión. La temperatura del aire: si el aire es cálido pesa menos y asciende, dando lugar a bajas presiones, depresiones o borrascas. El aire caliente, al subir, arrastra vapor de agua que se enfría, se condensa y forma las nubes, por lo que las borrascas acostumbran a ocasionar precipitaciones. Si el aire es frío pesa más y desciende, ocasionando altas presiones y anticiclones. El aire descendente es más seco, por lo que los anticiclones suelen ocasionar cielos despejados y tiempo seco. Las corrientes del aire en altura (Jet Stream), que circulan alrededor de la Tierra, provocan masas de aire descendente que originan las altas presiones en las zonas tropicales y también en las zonas polares. 24. Qué son los anticiclones y las borrascas?, cuál de ellos genera un tiempo estable?, por qué? 25. Dónde predominan las altas presiones?, y las borrascas? El viento es una masa de aire en movimiento que se origina cuando entre dos zonas se dan presiones atmosféricas diferentes. El aire siempre sopla desde las zonas de altas presiones, donde es más denso y está más comprimido, hacia la zona de bajas presiones, donde es poco denso. La intensidad del viento es mayor cuanto mayor es la diferencia de presión (en este caso las isobaras se encontrarán muy próximas unas a otras). Existen diferentes tipos de vientos; los constantes (alisios) que siempre soplan en la misma dirección, los estacionales (monzones) que cambian de dirección según las estaciones y los locales, que soplan de manera variable (cierzo, levante...). 26. Cita otros ejemplos de vientos locales A) Mapas meteorológicos 6
B) C) 7