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LA ATMÓSFERA
Origen:

Envoltura de Hidrógeno y Helio, barrida por el viento solar (4500 m.a.).

Atmósfera de origen volcánico (similar a la de Venus): CO2, vapor de agua, óxidos de S
y Ar.

Atmósfera oxidante (2500 m.a.)
COMPOSICIÓN

Su composición actual se debe a la presencia de vida.

N2, O2, Argón, CO2, vapor de H2O, pequeña proporción de O3, metano, óxidos de
Nitrógeno y Azufre.
Densidad. Su masa está concentrada en los primeros 10 km (presión 1 atm).
ESTRUCTURA VERTICAL
Troposfera: movimientos de convección, fenómenos
meteorológicos, albedo.
Estratosfera: vientos horizontales fuertes (300
km/h), capa de ozono (50 km).
Mesosfera: estrellas fugaces.
Termosfera o ionosfera: radiaciones ionizantes,
densidad de gases muy baja.
Termoclinas: tropopausa, estratopausa, mesopausa.
RADIACIÓN TÉRMICA EMITIDA POR LA TIERRA
Radiación solar, calienta los objetos.
Los objetos ceden calor por:
Conducción
Radiación IR:
1. Escapa al espacio
2. Reflejada por las nubes al suelo
3. Absorbida por gases invernadero (CO2, CH4, vapor de agua, CFC, O3; NOx)
Evacuación por evaporación-condensación.
FUNCIÓN DE LA ATMÓSFERA
Función protectora de seres vivos:

Impide la caída de meteoritos.

Frena el viento solar.

Absorbe la radiación ionizante (rayos X y )

Absorbe la radiación UV
Función reguladora del clima:

Absorbe y retiene parte de la radiación IR emitida por la Tierra (efecto invernadero)

Compensa los desequilibrios térmicos: convección y formación de nubes

Produce un transporte de energía térmica

Intercambia calor con el océano
DINÁMICA ATMOSFÉRICA
Escalas de estudio:

Planeta: zonación climática, fenómeno de “el Niño”.

Hemisferio: secuencia de las estaciones.

Miles o cientos de km: fenómenos meteorológicos.

Pocos km: fenómenos aerológicos.
ESTUDIO DEL CLIMA.
Valores medios de pluviosidad y temperatura de una zona en un año, a lo largo de muchos años.
Se pueden detectar:

Tendencias

Patrones

Fluctuaciones
Factores que determinan el clima: latitud, altitud, proximidad del mar, vientos dominantes.
Zonas de convergencia y zonación climática
Efecto Coriolis.
Masas de aire de cada hemisferio:

Masa de aire polar, sobre polos N y S.

Masa de aire templado, entre 65 y 30 ó
40º de latitud

Masa de aire tropical, entre 30 ó 40 º
de latitud y el Ecuador.
Zonas de convergencia: donde entran en
contacto masas de aire diferentes.
1. Movimiento ascendente: precipitaciones.
2. Movimiento descendente: cielo despejado.
Siete zonas de convergencia y zonas climáticas:
Polar-templado húmeda-tropical-intertropical o ecuatorial-tropical-templado húmeda-polar
(DVD esquema mudo)
PRINCIPALES CLIMAS (climogramas)

Tropical

Seco

Templado húmedo

Continental

Polar
Zonales: se corresponden con las correspondientes zonas climáticas.
Azonales: climas que no se corresponden con la zona climática (vientos dominantes: desierto;
altitud: clima polar)
EL NIÑO
http://resumenesctm.blogspot.com.es/2011/06/video-explicacion-el-fenomeno-el-nino.html
http://almez.pntic.mec.es/~jrem0000/dpbg/2bch-ctma/tema4/elnino.swf
Recursos CTMA: http://almez.pntic.mec.es/~jrem0000/dpbg/2bch-ctma/ctma.htm
Fenómeno El Niño
¿Cuál es el origen del fenómeno de El Niño?
Su nombre se refiere al niño Jesús, porque el fenómeno ocurre
aproximadamente en el tiempo de Navidad en el Oceano Pacífico, por la costa
oeste del Sur de América. El nombre del fenómeno es Oscilación del Sur El
Niño, ENSO por sus siglas en inglés. Es un síndrome con más de 7 milenios de
ocurrencia.
¿Cómo se desarrolla el fenómeno de El Niño?
El fenómeno se inicia en el Océano Pacífico tropical, cerca de Australia e
Indonesia, alterándose con ello la presión atmosférica en zonas muy distantes
entre sí, hay cambios en la dirección y en la velocidad de los vientos, asi como
el desplazamiento de las zonas de lluvia a la región tropical.
En condiciones normales, también llamadas condiciones No-Niño, los vientos
Alisios (que soplan de este a oeste) apilan una gran cantidad de agua y calor
en la parte occidental de este océano. El nivel superficial del mar es, en
consecuencia, aproximadamente medio metro más alto en Indonesia que frente
a las costas del Perú y Ecuador. Además, la diferencia en la temperatura
superficial del mar es de alrededor de 8ºC entre ambas zonas del Pacífico.
Las temperaturas frías se presentan en América del Sur por que suben las
aguas profundas y producen un agua rica en nutrientes que mantiene el
ecosistema marino. En condiciones No-Niño las zonas relativamente húmedas
y lluviosas se localizan al sureste asiático, mientras que en América del Sur es
relativamente seco.
En cambio durante el fenómeno de El Niño los vientos alisios se debilitan o
dejan de soplar, la máxima temperatura marina se desplaza hacia la Corriente
de Perú que es relativamente fría y la mínima temperatura marina se desplaza
hacia el Sureste Asiático. Esto provoca el aumento de la presión atmosférica en
el sureste asiático y la disminución en América del Sur. Todo este cambio
ocurre en un intervalo de seis meses, aproximadamente desde junio a
noviembre.
Consecuencias del fenómeno del niño a nivel global




Cambio de la circulación atmosférica.
Calentamiento global del planeta y aumento en la temperatura de las
aguas costeras durante las últimas décadas.
Existen especies que no sobreviven al cambio de temperatura y mueren,
generando pérdida económica en actividades primarias
Surgen enfermedades como el cólera, que en ocasiones se tranfoman
en epidemias muy dificiles de erradicar.
Consecuencias para el sureste asiático

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


Lluvias escasas.
Enfriamiento del océano.
Baja formación de nubes.
Periodos muy secos.
Alta presión atmosférica.
Consecuencias del fenómeno del niño para América del Sur
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Lluvias intensas.
Calentamiento de la Corriente de Humboldt o Corriente del Perú.
Pérdidas pesqueras.
Intensa formación de nubes.
Periodos muy húmedos.
Baja presión atmosférica.
En nuestro país el fenómeno de El Niño, ocasiona importantes cambios en el
clima, provocando calentamiento del mar, condiciones de sequía en el centro
de México, lluvias intensas en secciones del país e inviernos generalmente
húmedos.
SECUENCIA DE ESTACIONES.
FENÓMENOS METEOROLÓGICOS
Procesos producidos en la troposfera, resultado del desplazamiento de masas de aire y del
intercambio de energía térmica entre ellas.
Los desplazamientos se pueden producir por:
Convección
Desplazamiento vertical de las masas de aire, debido a:

Ascenso térmico: masa de aire húmedo y cálido, asciende al ser menos denso que la
masa de aire seco y frío que la rodea. Origina huracanes, gota fría y tormentas.

Convergencia: Convergen dos masas de aire en superficie, y al chocar, ascienden.
Precipitaciones.

Ascenso orográfico: una masa de aire remonta un
(precipitaciones en barlovento, ambiente seco en sotavento).

Subsidencia: hundimiento de una masa de aire, se disipa la nubosidad.
relieve.
Efecto
Foehn
Advección
Desplazamiento horizontal de las masas de aire, debido a:

Movimiento del aire norte-sur, debido a diferencias de temperatura entre latitudes
más frías y las más cálidas.

Oscilaciones de las masas de aire en las zonas de convergencia.

Flujo de aire de anticiclones a borrascas.
Humedad relativa y punto de rocío
Humedad relativa: porcentaje de humedad que tiene el aire, respecto al máximo que podría
contener en forma de vapor, a una temperatura determinada.
Punto de rocío: temperatura a la que el vapor de agua puede comenzar a condensarse, al
alcanzar el aire una humedad relativa del 100%.
EL TIEMPO ATMOSFÉRICO
Temperatura del aire
 (GAS) Gradiente adiabático seco: enfriamiento que sufre una masa de aire en ascenso,
debido a su expansión por estar sometida a una presión menor. Su valor es de 1ºC/100m.
 (GAH) Gradiente adiabático húmedo: enfriamiento que sufre una masa de aire en ascenso,
si llega a su punto de rocío. Comienza la condensación del vapor, desprendiéndose calor y
ralentizando el enfriamiento del aire en ascenso. Su valor es de 0.5ºC/100m.
 Gradiente térmico vertical: Temperatura del aire en función de su altitud, para un
determinado lugar.
Inestabilidad atmosférica: una masa de aire es inestable, si está mucho más caliente en las
capas bajas que en las altas. Se produce convección en la atmósfera.
Estabilidad o inversión térmica: La temperatura del aire, aumenta con la altura o permanece
constante. No hay convección.
Nubosidad y precipitaciones

Nubes de desarrollo vertical: cumulonimbos (nubes de tormenta). Se forman cuando una
masa de aire frío empuja a una de aire cálido, obligándola a ascender, produciendo un
ascenso rápido (convección activa).

Nubes de desarrollo horizontal: nimboestratos (nubes de lluvia o nieve). Se forman
cuando una masa de aire cálido empuja a una de aire frío, obligándola a ascender,
ascenso suave, se forman capas de nubes.

Niebla, rocío, escarcha: aire húmedo que se enfría al entrar en contacto con el suelo
frío.

Gota fría, tormenta tropical o ciclón: aire frío inyectado en la alta troposfera, con aire
cálido y húmedo en la zona inferior, produciéndose una convección violenta.
Mapas meteorológicos
Mapa de isobaras
Mapa significativo
FENÓMENOS AEROLÓGICOS
Se producen por la interacción de masas de aire a escala local.
Tipos:

Ascendencia térmica (cúmulo de térmica).

Brisa anabática o de valle (asciende por las laderas) y catabática (desciende por las
laderas)

Brisa marina

Isla de calor urbana

Restitución (aire caliente asciende y baja el frío)
CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
Contaminantes: gases, líquidos o sólidos, o una fuente de energía, que alteran la calidad del
aire de forma persistente, pudiendo provocar daños a las personas o sus intereses.
Tipos:

Primarios. Emitido a la atmósfera desde una fuente de emisión natural o antrópica.

Secundario. Producido en la atmósfera mediante reacciones químicas a partir de otras
sustancias.
Nivel de inmisión, concentración de un contaminante en la atmósfera en un lugar y momento
concretos ; inmisión= (emisión + producción) – (evacuado + degradado)
EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES
Smog, neblina formada por humedad y una mezcla de contaminantes, es un impacto local.
Puede ser fotoquímico: contiene ozono (procedente de NOx), muy oxidante, afecciones
respiratorias, irritación de mucosas.
Ácido: contiene ácidos sulfúrico y nítrico, produce el mal de la piedra.
Lluvia ácida. Impacto regional, precipitaciones de pH< 5.6. Contaminantes NO2, SO2,
procedentes de motores de fábricas y vehículos.
Calentamiento global y cambio climático. Impacto global, gases invernadero: CO2, ozono,
NO2, CFC, vapor de agua, metano.
Agujero en la capa de ozono. Impacto global, debido a la emisión de CFC
DETECCIÓN, PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN.
Detección
Prevención.
Corrección.
RIESGOS DERIVADOS DE LA DINÁMICA ATMOSFÉRICA
RIESGOS CLIMÁTICOS:
Riesgos locales debidos al calentamiento global:
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Alteraciones duraderas en los valores medios de pluviosidad y temperatura.

Variaciones del nivel del mar y ríos.

Reducción de la extensión de los glaciares.

Desertización.
RIESGOS METEOROLÓGICOS:
Se deben a situaciones meteorológicas.
Duración: horas a varios días.

Vientos y lluvias de gran intensidad.