La atmósfera

 

Aportaciones de la atmósfera
Interacciones en el planeta Tierra

La atmósfera es la capa más exterior del planeta Tierra. Su composición y su estructura actuales son resultado de su evolución y de la interacción con las demás partes del sistema Tierra desde el momento de su formación.

En nuestro planeta Tierra la vida es posible gracias a que sobre los océanos y los continentes existe una capa gaseosa denominada atmósfera.

Todos los planetas tienen su propia atmósfera, pero es la terrestre la que presenta unas condiciones que hacen posible la vida. Además de la existencia de oxígeno, que permite la respiración, la atmósfera hace que la Tierra no esté demasiado caliente ni demasiado fría y mantiene un nivel de temperatura en el cual pueden desenvolverse los seres vivos.

 

Estructura de la atmósfera

La atmósfera no es una capa homogénea.

Teniendo en cuenta los cambios térmicos que en ella se produce, la atmósfera se divide en cuatro capas:

- Troposfera: Es la capa más cercana a la corteza terrestre. Se extiende hasta una altura de 8 kilómetros sobre los polos y de unos 18 kilómetros sobre el ecuador.

Tienen lugar la mayor parte de los fenómenos relacionados con el tiempo atmosférico (vientos, nubes y lluvias) y en ella las temperaturas descienden a razón de 6ºC por kilómetro de altitud. En su nivel superior se forman las nubes más altas, que son los cirros.

Hay una gran movilidad de gases. La troposfera contiene el 80% de toda la masa de gases de la atmósfera y el 99% de todo el vapor de agua. Con la altura disminuye la densidad del aire, la temperatura y la presión.

- Estratosfera: Se llama así porque los gases se disponen por su densidad en capas o estratos horizontales a causa de no haber corrientes verticales.

Es zona de equilibro dinámico por no tener corrientes, y térmico porque la temperatura es baja pero constante, aproximadamente -70ºC. A medida que asciende la altitud, la temperatura aumenta debido a que el ozono absorbe la luz solar.

Carece de vapor de agua, de dióxido de carbono y el oxígeno está muy enrarecido, pero en cambio hay hidrógeno y helio.

- Mesosfera: Se sitúa entre los 50 y 80 km de altitud.

La temperatura sufre un fuerte descenso térmico y alcanza temperaturas de -90ºC, la más baja de la atmósfera. Hay fuertes movimientos turbulentos sobre una capa de aire caliente.

Es una capa importante por la ionización y las reacciones químicas que ocurren en ella. Los gases apenas se mueven.

- Termosfera: Se sitúa a partir de los 80 km. Es la última capa térmica, donde la temperatura aumenta de forma progresiva.

A estas alturas, el aire está enrarecido extremadamente. Las partículas experimentan una ionización por radiación ultravioleta y tienden a permanecer ionizadas debido a las mínimas colisiones que se producen entre los iones.

La termosfera ejerce una gran importancia en la refracción de las ondas, como por ejemplo las de radio.

Además de experimentar variaciones térmicas importantes, la atmósfera cambia también su composición química a medida que se aleja de la superficie terrestre. Desde el punto de vista de su composición química, en la atmósfera distinguimos:

- Homosfera: Se extiende desde el suelo hasta unos 100 kilómetros de altura coincidiendo aproximadamente con las tres primeras capas térmicas de la atmósfera.

Presenta una composición química casi constante. Las moléculas de los diferentes gases están difundidas unas entre otras de forma homogénea, con un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno y pequeñas cantidades de dióxido de carbono, argón, hidrógeno y otros gases.

En la parte superior de la estratosfera se da una gran acumulación de ozono, es la denominada capa de ozono, que absorbe la radiación ultravioleta del sol e impide que estos rayos tan perjudiciales para la vida lleguen hasta la superficie de nuestro planeta. El ozono se produce libremente en la atmósfera por asociación de moléculas de oxígeno y su existencia resulta fundamental, pero diversas mediciones han demostrado que está disminuyendo la capa de forma considerable.

- Heterosfera: A partir de unos 100 kilómetros de altura predominan los gases ligeros.

Las moléculas de los gases son cada vez más escasas. Suelen estar ionizadas (disociadas en átomos). A unos 100 km de altura hay una capa de nitrógeno molecular, sobre ésta, hay otra capa cuyo principal componente es el oxígeno atómico, a unos 500 km predomina el helio y a mayor altitud corresponde el hidrógeno atómico.