Atmosfera

Biogeoquímica

TEMA 1: ATMÓFERA

A modo de recordatorio…

La composición química de la atmósfera es relativamente uniforme, en donde la abundancia de moléculas por unidad de volumen es > a nivel del mar, porque queda comprimida por la masa de la atmósfera situada por encima.




- TROPOSFERA  atmósfera inferior  capa más baja de la atmósfera (0-10/15 km). Contiene el 80% de su masay la mayoría del agua. En el límite superior, la Tª de la troposfera es de unos – 60ºC (desciende a razón de 6ºC/km), por ello, por encima de los 10 km, la atmósfera contiene solo pequeñas cantidades de vapor de agua. Ciertos constituyentes atmosféricos, como el O3, absorben parte de la radiación solar que recibe la tierra, de modo que solo alrededor de la mitad de dicha radiación penetra laatmósfera y es absorbida por la superficie de la tierra. Como el aire caliente es menos denso y sube, la troposfera está bien mezclada.





- TROPOPAUSA  límite entre troposfera y estratosfera.


- ESTRATOSFERA  capa de la atmósfera por encima de la troposfera. En ella se acumula la > parte del O3. Situada por encima de la troposfera. Esta definida por la zona en la que  la Tª con laaltitud, el cual se debe en gran medida a la absorción de radiación ultravioleta por el O3. Se extiende hasta  unos 50 km de altitud. La mezcla vertical en la estratosfera está limitada, así como el intercambio a través de la frontera entre la troposfera y la estratosfera  TROPOPAUSA. En consecuencia, los materiales que alcanzan la estratosfera permanecen en ella por un largo período de tiempo ypueden ser transportados globalmente.

- CIRCULACIÓN ATMOSFÉRICA - CÉLULAS DE HADLEY  La mezcla térmica de la TROPOSFERA es en gran medida responsable de los patrones globales de circulación atmosférica, así como de los patrones de tiempo atmosférico locales. La gran cantidad de Eª solar que anualmente recibe el ecuador causa el calentamiento de la atmósfera (CALOR SENSIBLE) y la evaporación degrandes cantidades de agua, que transportan calor latente (de océanos y selvas tropicales)  Patrón de circulación Tropical, en que el aire a medida que el aire cálido y húmedo asciende se enfría (abundante precipitación en zonas ecuatoriales). Un patrón de circulación semejante, pero mucho + débil, se localiza en los polos, en los que el aire frió desciende y se desplaza hacia el norte o hacia elsur sobre la superficie de la tierra hacia latitudes + bajas  Patrón de circulación Polar.

Conocidos como CÉLULAS DIRECTAS de HADLEY, ambos patrones, son responsables de los sistemas de tormenta regionales y los vientos predominantes del oeste que experimentamos en la zona templada.
El intercambio entre la troposfera y la estratosfera se debe a varios procesos. En las CÉLULAS de HADLEYTROPICALES, las masas de aire ascendente transportan aire troposférico a la estratosfera. Existe así mismo, un intercambio a través de la tropopausa debido a movimientos de viento a gran escala y a difusión turbulenta.


- LLUVIA ÁCIDA  lluvia con un pH por debajo del que resulta del equilibrio del agua con una [CO2] atmosférico de 360 ppmv

- REACCIONES REDOX  reacciones químicas en las que 2compuestos (par redox) intercambian e-. El compuesto que recibe e- se reduce.


ESTRUCTURA

- COMPARTIMENTO (pool, compartment; compartiment)  material con unas determinadas características físicas, químicas o biológicas bajo unas determinadas condiciones.

- FLUJO (flux; flux)  cantidad de material o Eª transferida desde un compartimento a otro por unidad de tiempo.

- FUENTE (source,font)  Origen de un flujo

- SUMIDERO (sink, embornal)  Destino de un flujo.

- PROCESO de ORDEN 0  Si se trata de un flujo de salida independiente del volumen del compartimento.

- PROCESO de 1ER ORDEN  Si se trata de un flujo de salida proporcional a las dimensiones del compartimento: F = k · M

- PROCESO de ORDEN 2, 3,…  F = k · Mα donde α >1

- BALANCE  Revisión de las...