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CAPITULO UNO COMPOSICION Y ESTRUCTURA DE LA ATMOSFERA

Contenido 1.1 Introducción 1.2 Origen de la Atmósfera 1.3 Composición de la Atmósfera 1.3.1 Generalidades 1.3.2 Variación en la Altura de la Composición Atmosférica 1.4 Variables Atmosféricas 1.4.1 Presión 1.4.2 Densidad 1.4.3 Temperatura 1.5 Estructura Vertical de la Atmósfera 1.5.1 Troposfera 1.5.2 Estratosfera 1.5.3 Mesosfera 1.5.4Termosfera 1.6 Resumen

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1.1 INTRODUCCION Nuestro planeta esta formado por la litosfera (tierra sólida: continentes, montañas), la hidrosfera (agua líquida: océanos, lagos, ríos, acuíferos), la criosfera (agua sólida: hielos, nieves), la biosfera (seres vivientes: flora y fauna) y la atmósfera (aire). La palabra atmósfera se deriva de las raíces griegas: atmós = vapor y sphair = esfera. Estaesfera de vapor está constituida por una mezcla de gases diferentes y partículas sólidas en suspensión, tales como polvos, sales, iones y hasta partículas nucleares en las regiones mas alejadas de la superficie terrestre. La atmósfera se divide principalmente en cuatro regiones: la troposfera, la estratosfera, la mesosfera y la termosfera. La estructura vertical de estas capas ha sido observada pormedio de radiosondeos, de cohetes y de satélites artificiales. La atmósfera rodea a nuestro planeta, desde la superficie terrestre hasta aproximadamente los 900 Km de altura. La atmósfera tiene muchas funciones y propiedades; entre sus principales funciones, sirve para proteger la flora y la fauna de las radiaciones de muy alta energía que serían mortales si llegaran directamente a la superficieterrestre. La atmósfera contiene gases que son vitales para los procesos biológicos de los animales y plantas, tales como el Oxígeno, O2, el dióxido de carbono, CO2, el Ozono, O3, y el vapor de agua, H2O; además, la atmósfera tiene la importante función de conservar el calor terrestre, lo cual permite tener un clima favorable para la vida en el planeta. 1.2 ORIGEN DE LA ATMOSFERA Algunos estudios enradioactividad de meteoritos y muestras de la luna, sugieren que nuestro sistema solar tiene una edad aproximada de 4,600 millones de años. La evolución de la atmósfera terrestre parece ser la única, en nuestro sistema solar, en la que se han combinado diferentes factores para la creación de la vida y en la que los procesos biológicos son una parte importante en la regulación de los distintosconstituyentes atmosféricos. En la actualidad, no se tienen dudas sobre el efecto negativo que las actividades antropogénicas desmedidas, tales como la industria y la quema de materiales fósiles, podrían ocasionar en el balance natural de la atmósfera y consecuentemente en la vida en la tierra. Hay muchas teorías sobre el origen de la atmósfera y los océanos. La mas aceptada, propone que la tierra,en sus principios, no tenía una atmósfera gaseosa. La tierra era relativamente más pequeña y no tenía una gran fuerza de gravedad para retener los componentes gaseosos ligeros muy comunes en ese tiempo: Hidrógeno, H, Helio, He, etc. Conforme el tiempo pasó, la tierra aumentó de tamaño y masa, pues tanto meteoritos como pequeños planetas chocaban con ella, aumentando consecuentemente su fuerza degravedad y la capacidad de retener lo elementos gaseosos. Eventualmente, la tierra fue suficientemente grande para retener una atmósfera.

Fig.1.1 Esquema representativo del principal mecanismo terrestre por medio del cual la atmósfera inició la concentración de gases y partículas, tales como el Nitrógeno, el dióxido de carbono y el vapor de agua.

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Los procesos de formación de la atmósferaterrestre aún no son totalmente entendidos y consecuentemente aún hay muchas preguntas sin contestar. De acuerdo a las teorías clásicas de la evolución de los planetas, los gases nobles (Helio, He, Neón, Ne, Argón, Ar, Kriptón, Kr, y Xenón, Xe) fueron los primeros gases que existieron, los cuales se condensaron y formaron la tierra sólida. Desde el punto de vista de la abundancia cósmica, estos...