atmosfera

ESTRUCTURA Y COMPOSICION DE LA ATMOSFERA
1 Descripción general y componentes gaseosos

La atmósfera es la capa gaseosa que cubre la Tierra y que se mantiene atrapada a ella por la fuerza de atracción gravitacional. En términos relativos al tamaño de la Tierra, cuyo radio es alrededor de 6400 km, el espesor de la atmósfera es muy pequeño considerando que el 99% de su masa se concentra en losprimeros 30 km sobre la superficie de la Tierra.
Cerca de la superficie terrestre la atmósfera seca (sin vapor de agua) está compuesta en un 99% de su volumen por nitrógeno (78.1%) y oxígeno (20.9%). El 1% restante se reparte entre un conjunto de otros gases, entre los cuales destacan el argón (A) con una concentración de 0.93%, el anhídrido carbónico (CO2) con 0.033% y otros como el neón (Ne) yel helio (He) con concentraciones aún menores.
Aparte de estos gases, que mantienen una concentración más o menos constante en los primeros 80 km sobre la superficie, la atmósfera terrestre contiene también una concentración variable (entre un 1% y 4% del volumen total) de vapor de agua (H2O). Este se incorpora a la atmósfera mediante el proceso de evaporación desde la superficie, y es removido deella mediante el proceso de condensación en las nubes, y posterior precipitación en forma líquida (lluvia) o sólida (nieve o granizo).
El vapor de agua y el CO2 son los dos componentes gaseosos más importantes en la generación del efecto invernadero en la atmósfera terrestre.

Nota: El vapor de agua corresponde a la fase gaseosa del agua (H2O) que está presente en todos los ambientes, inclusoen los más secos. El vapor de agua es un gas incoloro e inodoro, y no debe confundirse con las pequeñas gotas de agua líquida que constituyen las nubes o la niebla. En forma errónea se llama vapor a la nube de pequeñas gotitas de agua que se producen por condensación del vapor de agua que genera una tetera hirviendo.
2 Presión atmosférica y su variación con la altura

La presión en un ciertopunto corresponde a la fuerza (peso) que la columna atmosférica sobre ese lugar ejerce por unidad de área, debido a la atracción gravitacional de la Tierra. La unidad utilizada para la presión atmosférica se denomina hectopascal (hPa) o milibar (mb) y corresponde a una fuerza de 100 Newton por metro cuadrado.
La presión atmosférica promedio a nivel del mar es ligeramente superior a 1000 hPa, lo quecorresponde a una fuerza cercana a 10 toneladas por metro cuadrado (1 Kg por cm2). Como la atmósfera es compresible, el efecto de la fuerza gravitacional hace que su densidad (masa por unidad de volumen) disminuya con la altura, lo cual a su vez explica que la disminución de la presión con la altura no sea lineal.

3 Temperatura y su variación con la altura
En la figura se muestra como varíala temperatura desde la superficie de la Tierra hasta unos 100 km de altura:

Fuente: LUTGENS Y TARBUCK
En la capa más cercana a la superficie, denominada TROPOSFERA, que se extiende hasta unos 12 km sobre ella (unos 19 km en el Ecuador y unos 9 km sobre los Polos), la temperatura disminuye a una tasa promedio de 6.5 oC por kilómetro. En esta capa, que concentra un 80% de toda la masa de laatmósfera, ocurren los fenómenos meteorológicos más relevantes. En el límite superior de la tropósfera, denominado TROPOPAUSA,donde la temperatura deja de disminuir, la temperatura es cercana a -55oC.
Por encima de la tropósfera se encuentra la ESTRATOSFERA, que se extiende hasta unos 45 km. En ella la temperatura aumenta con la altura hasta un valor cercano a 0oC en su límite superiordenominadoESTRATOPAUSA. La concentración de masa atmosférica en los niveles superiores de la estratósfera y en las capas por encima de ella es tan baja (recuerde que un 99% de la masa está concentrada por debajo de los 30 km aproximadamente) que el significado de la temperatura no es el mismo que tiene a nivel de la superficie del planeta.
Por encima de la estratófera la temperatura disminuye con la altura,...