Estructura Vertical De La Atmosfera

1.- Definir y explicar la estructura vertical de la atmosfera.
A.- Definir la composición de la atmosfera
La atmosfera está constituida por una envoltura “pesable” (al estar dentro del campo de la gravedad esta ejerce un peso) que rodea a la tierra hasta una altura de varios kilómetros (siendo hasta aproximadamente los 29 km donde se encuentra el 97% de la atmosfera), y es resultante de unamezcla de gases, los cuales se dividen en 2 grupos, es decir, los que están en proporción constante (cuadro n°1), y los que están en proporción variable (H2O, CO2, Ozono, Aldehído, Fórmico, tetraetilo de plomo, etc.).
Nitrógeno | 78.08% | Helio | 0.005% |
Oxigeno | 20.95% | Criptón | 0.001% |
Argón | 0.93% | Hidrogeno | 0.00006% |
Neón | 0.018% |
Cuadro n°1.
B.- Especificar cada capa de laatmósfera (y sus límites), explicando el porqué de las variaciones térmicas en cada una.
La capa de la atmosfera que está en contacto con la superficie terrestre es la troposfera, la cual mide 17 kilómetros en el ecuador y entre 8 y 10 kilómetros en los polos. En esta capa, la temperatura va disminuyendo a razón constante de 6.4° por kilómetro, a medida que aumenta la altura. A este descensoconstante se le denomina gradiente vertical de la temperatura, y las desviaciones de este dependen netamente de la situación geográfica y de la estación del año.
La energía solar llega a la superficie terrestre, siendo absorbida, casi totalmente, y esta es irradiada (en la noche), es decir se devuelve la energía. Es por eso que la temperatura es inversamente proporcional a la altura (variacióntérmica en la troposfera).
Existe un límite entre la troposfera y la estratosfera, el cual se denomina tropopausa.
La estratosfera se extiende desde unos 8 a 10 kilómetros hasta unos 50 aproximadamente. En esta capa la temperatura aumenta a medida que aumenta la altitud, esto se debe principalmente a la absorción de radiación electromagnética por medio de moléculas de ozono (absorbe energía y laconvierte en calor). Esta capa tiene un límite superior llamado estratopausa.
La tercera capa es la mesosfera, la cual se encuentra entre los 50 y los 80 kilómetros de altura aproximadamente. Acá la temperatura disminuye a medida que aumenta la altura, esto se debe a que las cantidades de ozono disminuyen (el aire es menos denso), por lo que su capacidad para absorber radiación ultravioleta es muybaja. El límite de esta capa es la mesopausa.
La siguiente capa es la termosfera, la cual parte desde los 80 km de altura. En esta capa la temperatura aumenta proporcionalmente con la altura, esto se debe a que los rayos provenientes del sol provocan ionización de átomos y moléculas.
La última capa es la exosfera, la cual contiene una cantidad reducida de gases y no tiene un límite superior, yaque su densidad desciende hasta que desaparece la atmosfera.
C.- Explicar por qué en la Tropósfera ocurre una disminución constante de la temperatura con la altura, a diferencia de las otras capas que tienen cambios de temperatura diferenciados.
En la troposfera la disminución constante de la temperatura se debe a que la radiación de onda corta (proviene del sol) es absorbida por la superficieterrestre, la que luego es irradiada en onda larga (generalmente). Esta capa concentra la mayor cantidad de oxígeno y vapor de agua, los que van descendiendo a medida que aumenta la altura, esto es relevante, ya que estas absorben las ondas emitidas por la superficie terrestre.
A medida que el aire asciende en la atmosfera, desde una zona de mayor presión a una zona de menor presión, el aire seexpande, adquiere menor densidad, y se va enfriando, por lo que la temperatura baja.

D.- Describir e interpretar las variaciones en altura durante el año para la tropopausa en los polos, las latitudes medias y el ecuador.
La altura de la tropopausa depende de la estación del año, siendo mayor en verano que en invierno, pero varia también con la latitud. Debido al mayor calentamiento con las...