Dinámica Atmosférica y sus Componentes
El aire entibiado y con contenido de vapor de agua (humedad) sube lentamente por encima de una masa de aire fría. Mientras el aire asciende, se enfría y el vapor de agua se condensa para formar nubes extendidas y, posteriormente, precipitación.
El aire caliente sube rápidamente y con fuerza al «chocar» con una masa de aire frío que avanza hacia la masa de aire caliente, lo cual resulta en fuertes tormentas.
Circulación del Aire y Energía Solar
a. Circulación del movimiento de masas de aire y agua; absorción y desprendimiento de la energía solar como calor del vapor de agua.
En la figura podemos observar que la energía solar evapora parte del agua líquida de un cuerpo de agua cualquiera, produciendo una masa de aire calentada y con contenido de humedad (vapor de agua). Esta masa de aire se eleva a regiones de baja presión y se enfría por expansión a medida que sigue subiendo.
Mientras el aire se enfría, el vapor de agua se condensa para formar gotículas de agua y, por ende, libera energía a los alrededores. De este modo, la masa de aire caliente y húmeda se enfría y se seca ya que pierde energía y el agua se condensa. A medida que esta masa de aire caliente sube, crea por encima de ella una zona de relativa mayor presión ya que empuja a las moléculas de aire que se encuentran por encima de esta masa.
Esta otra masa que se encuentra por encima de la masa de aire que sube, se mueve de una zona de alta presión a una de baja presión y al hacerlo, crea una zona superior de baja presión y donde el aire es seco y se calienta (debido al aumento de presión).
El apilamiento de este aire en la superficie genera otra superficie de aire con alta presión, donde el ciclo explicado líneas arriba comienza. El aire seco y caliente de la superficie de esta zona de alta presión recoge humedad y el ciclo comienza nuevamente.
Inversión Térmica y Contaminación Atmosférica
7. A nivel de la tropósfera existe una constante circulación de masas de aire y por ende movimiento. Pero, cuando este movimiento cesa ocurre un estancamiento y acumulación de los polutantes dentro una masa de aire sobre una región determinada. ¿Cómo se llama este fenómeno/anomalía atmosférica?, ¿Qué efectos puede tener sobre la salud humana?, ¿Qué subproductos (otros polutantes) se pueden producir a nivel de tropósfera?
La inversión térmica se caracteriza por una estabilidad atmosférica elevada resultando en el detenimiento de la circulación vertical del aire. El *smog* tiene efectos nocivos para la salud, puede causar problemas respiratorios, dañar las membranas pulmonares, sequedad en los ojos, obstrucción crónica, entre otros.
Relación entre Temperatura, Presión y Altitud en la Tropósfera
8. Explica la relación entre temperatura, presión y altitud que existe a nivel de la tropósfera.
La relación que existe entre la temperatura, presión y altitud a nivel de la troposfera es que el aire es más caliente en la parte inferior de la troposfera cerca del nivel del suelo. A medida que se asciende, el aire se enfría. La presión y la densidad del aire son menores a elevada altitud.
Preguntas de Opción Múltiple (Falso/Verdadero)
9. Preguntas tipo falso/verdadero
a.
F V |
La densidad de la atmósfera aumenta a medida que aumenta la altitud.
b.
F V |
Si consideramos la sumatoria de los grosores de los siguientes estratos: estratósfera, mesósfera y termósfera, el resultado de esta sumatoria es de 3200 km.
c.
F V |
La masa total de la Tierra es de 5,98 x 1024 kg y la atmósfera representa la millonésima parte de este valor (5,14×1018 kg).
d. Encierra en un círculo la respuesta correcta
Más del ….. de la masa total de la atmósfera se encuentra aproximadamente dentro los primeros 30 km por encima de la superficie de la Tierra.
i) 99% ii) 80% iii) 100% iv) 89% v) 95%
e.
Si la respuesta del inciso a. corresponde al total de la masa de la atmósfera, ¿en qué estratos se encuentra dicha masa?
i) Tropósfera solamente ii) Estratósfera solamente
iii) tropósfera y parte de la estratósfera iv) Toda la atmósfera
v) Ninguno vi) Tropopausa y tropósfera
f.
Es un estrato que se caracteriza por tener una temperatura extremadamente baja (-56oC). Este estrato cumple la función de evitar la pérdida de moléculas de vapor de agua, de modo que no suban a estratos superiores y se pierdan por *fotodisociación*.
i) Tropósfera ii) Estratósfera iii) Tropopausa iv) i e ii v) Ninguno
g.
Las masas de aire frío se forman…
i) Sobre masas terrestres calientes ii) Sobre desiertos fríos ii) En el mar
iv) En los polos v) Sobre masas terrestres frías vi) Sobre colinas