CCTMA2BAT 00 Presentació UD2_L ATMOSFERA

CCTMA 2BAT
Curs 2015-16

Tema 2

L’ATMOSFERA

Embolcall gasós retingut per la gravetat terrestre
Atmosfera + hidrosfera  capes fluïdes

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA

Homosfera
Atmosfera

composició
Heterosfera

capes

Troposfera

Estratosfera

Mesosfera

Termosfera
o ionosfera

Exosfera

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
HOMOSFERA: 0-100 km
Diòxid de carboni:
0,033 %
Argó:
0,93 %

Altres gasos:(vapor d’aigua, ozó, metà,
òxids de sofre i nitrogen, ...)

Nitrogen:
78,1 %

Oxigen:
20,9 %

Composició química constant

HETEROSFERA: 102-104 km
Capes de composició diferent:
1.N
2.O
3.He

300 km

Pocs gasos

Altitud (km)

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
36
32
28

Gasos ionitzats

24
20
16
12

80 km

10 km

Composició
homogènia
80% de la massa
als 1rs 10 km

8
4

0
200

400

600

800

1000Presión (mb)

L’aire es pot comprimir  densitat màxima a la superfície

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
ESTRUCTURA: segons temperatura
Troposfera
• 8-18 km (màxim equador)
• Fenòmens atmosfèrics
• Conté el 99 % d’aigua de l’atmosfera
Estratosfera
• Aire estable i estratificat
• Capa d’ozó

Mesosfera
• Baixes temperatures (no O3 ni H2O)
• Estels fugaços
Termosfera (o ionosfera)
• Grans oscil·lacionstèrmiques dia-nit
• Gasos en forma de ions per radiacions
• Aurores boreals
• Desintegració dels meteoroides
Exosfera
• Baixes concentracions de gasos
• Fins a 10.000 km (densitat ~0)

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
ESTRUCTURA: troposfera
Corrents
de convecció

Albedo
Albedo
Radiació

Placa calient

Placa freda

Aire calent

Els gasos hivernacle (CO2, H20, CH4, NOX, SOX)
absorbeixen part de la IRque emet la Terra

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
ESTRUCTURA: termosfera i ozonosfera
Radiacions ionizants

Termosfera

L’absorció de radiacions
energètiques per part dels gasos
de la termosfera i l’ozonosfera
provoca el despreniment de part
de l’energia en forma de calor

80 km

40 km
Ozonosfera
20 km

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
ESTRUCTURA: mesosfera
Meteoroide – meteor – estel fugaç imeteorit

2.1.- COMPOSICIÓ I ESTRUCTURA
ESTRUCTURA: termosfera

ACTIVITATS
Activitats complementàries (del llibre OZÓ-2):

• Bombardeig dels planetes
• La pressió atmosfèrica

• Estructura de l’atmosfera

2.2.- HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
CANVIS EN LA TERRA PREBIÒTICA

Formació de la Terra
i de la Lluna

Origen de la
vida

Formació
de la
magnetosfera

Atenuació del
bombardeig meteòric

Formació
del’atmosfera
i la hidrosfera

Origen de l’escorça
continental

2.2.- HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
CANVIS EN LA TERRA PREBIÒTICA

Canvis en
la química oceànica

Hivernacle
del Càmbric

Oxidació
del ferro
Emmagatzematge
de CO2 a la litosfera

Primeres
glaciacions

Atmosfera
oxidant

2.2.- HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
CANVIS EN LA TERRA PREBIÒTICA

Nova
glaciació

Canvio ambiental
antropogènic

Atmosferarica en
oxígen

Origen
del sòl

Òptim climàtic
del Mesozoic

Efecte hivernacle
assassí

2.2.- HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
4.500 milions d’anys: formació del planeta i decantació dels
materials per densitat i desgasificació
• He, Ne, H2
• Reacció de l’H2 amb:
• Oxigen  H2O
• Carboni  CH4
• Nitrogen  NH3
• Radiació ultraviolada: H2O  H2 + O2
• O2 transforma:
• CH4 en CO2
• NH3  N2 + H2O

2.2.-HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
Erupcions volcàniques
•
•
•
•
•

CO2
H2 O
NOX I SOX
CO
H2

3.900 milions d’anys: refredament de la Terra  condensació
del vapor d’aigua  mars i oceans
• Dissolució del CO2 atmosfèric
• Acumulació del CO2 en roques calcàries

2.2.- HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
3.500 milions d’anys: aparició de 1rs éssers vius aquàtics

• Fermentadors (respiren sense O2)
• Autòtrofs fotosintèticsoxigènics  alliberament
d’O2 a l’aigua i a l’atmosfera
• Trencament de l’O2 per les radiacions UV (O)
• Formació de l’O3 (filtre UV)
• L’O3 es trenca en O2 + O per les radiacions UV
1.000 milions d’anys: s’assoleixen els valors actuals d’O2 i
d’O3 atmosfèrics
• Vida fora de l’aigua: vegetals (400 ma) i animals
(350 ma)
• Disminució del CO2 (fotosíntesi)

2.2.- HISTÒRIA DE L’ATMOSFERA
Radiació...