LA ATMÓSFERA

Hace miles de millones de años nuestro planeta se encontraba en permanente actividad volcánica. De los volcanes emanaban gases y vapor de agua hacia la superficie. Estos gases, formados de la combustión de las rocas, fueron el dióxido de azufre (SO2) y el dióxido de carbono (CO2). Ambos, junto al vapor de agua fueron los formadores de nuestra atmósfera.
Ésta era una atmósfera primitiva que con el pasar del tiempo y debido a numerosos procesos se fue transformando. Los gases que la formaban en un principio dieron pase a otros, como el oxígeno (O2) y el nitrógeno (N), los cuales van a ser determinantes para la existencia de la vida.

La palabra atmósfera proviene de dos voces griegas:
ATMOS: Vapor
SPHAIRA: Esfera
Por lo tanto, etimológicamente atmósfera significa "Esfera de Vapor".

Así es, la atmósfera es una capa gaseosa que envuelve a nuestro planeta y se encuentra entre la Geosfera e Hidrosfera. Está constituida por el aire (mezcla de gases y vapores, que se caracteriza por ser incoloro, inodoro, insípido, expansible y compresible) y tiene un espesor variable siendo mayor en el Ecuador Terrestre (1000km) que en los Polos geográficos (500km), esto se explica porque en el Ecuador terrestre el aire caliente se dilata y ocupa más espacio; mientras que en los Polos el aire es frío, por lo que se contrae, ocupando un espacio menor. Otro factor que interviene en el espesor de la atmósfera es la gravedad.

COMPOSICIÓN
Se encuentra conformada por gases, los cuales están clasificados en dos grupos:

a) Gases permanentes, entre los que destacan:
• El nitrógeno, que se encuentra presente en un 78% de la atmósfera. Es importante porque hace respirable al oxígeno al disolverlo. Además es importante para las plantas como también para regular la combustión.
• El oxígeno, presente en un 21%. Permite la respiración y la combustión.

b) Gases variables o termorreguladores, están presentes en pequeñas cantidades, sin embargo, cumplen un papel importante, puesto que durante el día absorben y almacenan la energía solar, mientras que por las noches liberan la energía almacenada, mejorando las condiciones climáticas de una región determinada al regular la temperatura ambiental.

FACTORES QUE PERMITEN LA EXISTENCIA DE LA ATMÓSFERA

La atmósfera permanece sobre la superficie terrestre debido a dos factores:
• La gravedad terrestre, que retiene a los gases que la conforman.
• La energía solar, que calienta a los gases atmosféricos otorgándoles movimiento (dinamismo atmosférico).

ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA
La atmósfera se encuentra organizada o dividida en capas o regiones de gases desde la superficie hasta una altura que bordea los mil kilómetros. A esta altura la gravedad terrestre ya no ejerce atracción sobre la atmósfera y se entra al espacio exterior.
Las capas en las que se divide nuestra atmósfera son:

1. De acuerdo a la variación de temperatura:

La atmósfera se divide en cuatro capas:

• La Troposfera, que comprende desde el nivel del mar hasta los 18km. de altura. Esta es la capa donde el hombre realiza sus actividades y donde se encuentra el mayor contenido de oxígeno y humedad. En esta capa, la temperatura del aire desciende a medida que nos alejemos de la superficie a razón de 6°C por cada kilómetro de ascenso (gradiente vertical). Además, en la troposfera se producen casi todos los fenómenos meteorológicos (lluvias, rayos, arco iris, vientos, entre otros). Presenta la mayor densidad, pues en el aire encontramos diferentes compuestos como el polvo, elementos contaminantes, etc. Es conocida como la capa del sonido, pues permite que escuchemos los diferentes sonidos que emiten maquinas y seres. Aquí se ubican los JET STREAMS, vientos muy intensos que soplan de oeste a este a velocidades que alcanzan los 500kph. Su límite superior es la tropopausa considerada el techo del tiempo meteorológico.

• La Estratosfera, esta capa se encuentra desde los 18km hasta los 35km de altura. Es importante porque aquí encontramos, entre los 24 y 30km, a la capa de ozono, que realiza una función importante: absorber la radiación ultravioleta que proviene del Sol. En sus partes más bajas vuelan los aviones supersónicos. Es llamada capa de calmas, pues en ella no se producen fenómenos meteorológicos. Aquí la presencia de oxígenos es mínima. Su límite superior es la estratopausa.

• La Mesosfera, entre los 35km y 85km. En esta región se encuentran las primeras huellas de cargas eléctricas (iones). También se localiza una capa de vapor de sodio llamada "sodiosfera", la cual absorbe radiación de color azul que proviene del espacio dándole dicha coloración al cielo. En esta región el aire se encuentra totalmente enrarecido, es decir, hay ausencia total de oxígeno. Aquí se registra el mayor descenso de la temperatura llegando a 110°C en su región superior o mesopausa.

• La Termosfera, comprende desde los 85km hasta los mil kilómetros de altura. Es considerada la frontera entre la Tierra y el espacio exterior. En esta capa se experimenta un incremento de la temperatura llegando a los 1500°C. Se caracteriza por que contiene a la Ionosfera (región conformada por electrones e iones). La Ionosfera está conformada por una serie de sub capas, siendo dos de ellas las más importantes: la sub capa de Appleton (F2) y la de Kenelly & Heaviside (E). La primera hace posible la comunicación televisiva (onda corta), mientras que la segunda permite la comunicación radial (onda larga).

AURORA POLAR

En la Termosfera se producen las auroras polares y ubicamos a los satélites artificiales, los cuales hacen posible las comunicaciones. En ella se produce la volatilización de los meteoritos, que al rozar con nuestra atmósfera se envuelven en fuego y generan fenómenos como las lluvias de estrellas. Su capa superior es la termopausa.

Nota: cabe señalar que entre la Termosfera y el espacio exterior encontramos una zona de transición denominada EXOSFERA. Está constituida por materia plasmática. En ella la ionización de las moléculas determina que la atracción del campo magnético terrestre sea mayor que la del gravitatorio (de ahí que también se la denomina magnetosfera).

2. De acuerdo a su composición química
La atmósfera se divide en dos capas:

• La Homosfera, es la capa inferior de la atmósfera. En ella abunda el oxígeno y la humedad. El hombre en esta capa realiza sus actividades. Predominan los gases pesados: Nitrógeno y Oxígeno. Comprende desde el nivel del mar hasta los 60 a 80 km.
• La Heterosfera, es la capa superior de la amófera. Esta compuesta por gases pesados: Helio e Hidrógeno. Comprende desde los 80 km hasta los 1000 km. su composición es heterogénea.

3. De acuerdo a su comportamiento físico - químico
La atmósfera está dividida en tres capas: la troposfera, la estratosfera y la ionosfera.

IMPORTANCIA DE LA ATMÓSFERA

• Protege a la Tierra de radiación solar y meteoritos.
• Permite la combustión.
• Hace posible la respiración.
• Permite el vuelo de aviones y aves.
• Permite la propagación de la luz.
• Permite la transmisión del sonido.
• Regula la temperatura.
• Oxigena los suelos.

CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

Se entiende por contaminación atmosférica, a la presencia en el aire de sustancias o formas de energía que impliquen riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza.
Cuando estas materias o fuentes de energía ponen o es probable que pongan en peligro la salud del hombre, su bienestar o recursos, directa o indirectamente, se denominan contaminantes.

• Lluvias ácidas
Producidas por las grandes cantidades de óxidos de azufre (SOx) y óxidos de nitrógeno (NOx) vertidas al aire, al reaccionar con el oxígeno y el agua de la atmósfera y precipitarse a la superficie de la Tierra en forma de ácido sulfúrico (H2SO4) y ácido nítrico (HNO3) con todas sus consecuencias para el hombre, plantas y bienes.
La lluvia ácida, produce un incremento de la acidez de los suelos y del agua de ríos, lagos, etc., produciendo efectos negativos, en muchos casos irreversibles, para la mayoría de los organismos.
En medio ácido, el plomo, zinc, y otros elementos, se disuelven con mayor facilidad, por lo que aumentan también su concentración, pudiendo llegar al hombre a través de los alimentos.
La lluvia ácida altera el crecimiento de las plantas, sus hojas se vuelven rojizas e incluso se pierden.

• Efecto invernadero
El efecto invernadero procede de la interacción entre la cantidad creciente de una serie de gases en la atmósfera y la radiación que escapa de la Tierra.
Los gases llamados de invernadero, toman este nombre porque actúan de manera parecida al vidrio de un invernadero: permiten el paso de la luz solar e impiden que escape el calor.
El más importante de estos gases, por su gran volumen, es el dióxido de carbono, (CO2). Otros como el metano (CH4 ), lo son más que por su volumen, por su actividad.

AGUJERO EN LA CAPA DE OZONO

SOBRE LA ANTARTICA

• La destrucción de la capa de ozono
La capa de ozono es la encargada de atenuar en casi un 90% la radiación ultravioleta solar, (radiación peligrosa). El espesor de ésta capa varía cíclicamente a diario y con las estaciones, ya que el ozono estratosférico sufre una serie de reacciones que continuamente aumentan o disminuyen el mismo.
La actividad del hombre ha provocado la alteración del ciclo del ozono que ha derivado en una disminución continua y alarmante en la capa de ozono.
Una de las sustancias a las que se atribuye la responsabilidad de la destrucción de la capa de ozono son los:
Clorofluorocarbonos (CFCs)
Los (CFCs), cuya larga vida hace que lleguen a la estratosfera; han tenido diversos usos como son: sistemas de refrigeración (50%), aerosoles (20%), y en menor medida, la fabricación de plásticos: vasos, platos y envoltorios.
En 1994 la NASA indicó que un 60% de los óxidos de nitrógeno producidos por los aviones comerciales que vuelan a más de 9.000 metros de altura, llegan a la estratosfera e intervienen en el ciclo del ozono disminuyéndolo.

• Smog
La palabra inglesa smog (de smoke: humo y fog: niebla) se usa para designar la contaminación atmosférica que se produce en algunas ciudades como resultado de la combinación de unas determinadas circunstancias climatológicas y unos concretos contaminantes. A veces, no muy frecuentemente, se traduce por neblumo (niebla y humo).