Unit 5: THE ATMOSPHERE 1. The origin of the atmosphere. ● ● ● ● La atmósfera es una capa de gases que separa la Tierra del espacio. Durante la formación de la Tierra se produjo una liberación de gases que dio lugar a la atmósfera primitiva (rica en nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua). La condensación del vapor de agua originó la hidrosfera. La atmósfera primitiva se transformó en la actual por la acción de los organismos fotosintéticos, que transformaron el dióxido de carbono en oxígeno. 2. The composition of the atmosphere. ● ● ● ● La atmósfera está formada por una mezcla homogénea de gases (aire). Gases principales: oxígeno (21%) y nitrógeno (78%). Gases secundarios: vapor de agua, dióxido de carbono, ozono, argón,... Contaminantes producidos por el ser humano. Nitrógeno Oxígeno Dióxido de carbono Vapor de agua 3. The structure of the atmosphere. ● ● ● ● ● Troposfera: contiene los gases que respiramos. En ella se producen los fenómenos atmosféricos. Estratosfera: contiene la capa de ozono que retiene los rayos u.v. Mesosfera: es la capa más fría. Termosfera o ionosfera: es la capa con más temperatura y filtra los rayos X y Gamma del Sol. Exosfera: es la capa más externa. 4. The atmosphere regulates the temperature. ● ● ● ● Durante el día los rayos solares calientan la superficie terrestre. Parte de esta radiación es reflejada de nuevo al espacio. El vapor de agua y el dióxido de carbono absorben parte de la radiación reflejada por el suelo y esto hace que la temperatura del planeta sea unos 15ºC (efecto invernadero). No todas las zonas de la Tierra se calientan igual: en los polos los rayos llegan más inclinados. Funciones de la atmósfera: ● ● ● Evita cambios bruscos de temperatura. Tiene oxígeno y dióxido de carbono para la respiración y la fotosíntesis. Filtra radiaciones nocivas como la ultravioleta, los rayos X y gamma. 5. Atmospheric pressure. ● ● La presión atmosférica es la fuerza que ejerce una masa de aire sobre la superficie terrestre. Se mide en pascales (Pa), atmósfera (atm), milibares y milímetros de mercurio (mmHg). La presión atmosférica varía: ● ● Con la altitud: a mayor altitud la presión disminuye porque hay menos atmósfera ejerciendo esa presión. A nivel del mar se establece la presión normal (1 atm). Con la temperatura: el calentamiento desigual de la superficie terrestre va a originar zonas de bajas presiones superficiales (borrascas) y zonas de altas presiones superficiales (anticiclones). 6. Atmospheric phenomena due to the wind. ● El viento es el movimiento de las masas de aire. ● Fenómenos debido al viento: ● ● ● Huracanes: tormentas tropicales violentas que traen consigo fuertes vientos y lluvias torrenciales. Torbellinos: se originan en días soleados y zonas secas y abiertas al calentarse el aire y ascender girando en espiral durando unos minutos. Tornados: se producen en grandes nubes de tormenta de las que salen en forma de cono invertido originando vientos muy fuertes. 7. Atmospheric humidity. ● ● ● La humedad es la cantidad de vapor de agua que contiene el aire. La humedad varía de un lugar a otro y depende de la temperatura (a mayor temperatura mayor humedad). Hay dos tipos de humedad: ● ● Humedad absoluta: cantidad en gramos de vapor de agua que hay en un metro cúbico de aire. Humedad relativa: el porcentaje de vapor de agua que hay en un volumen de aire respecto al total que pueden contener. 8. Atmospheric phenomena due to the water vapour. ● Fenómenos relacionados con la condensación del vapor de agua: ● Fenómenos relacionados con la precipitación: ● ● ● ● ● Nubes: se forman cuando el aire cargado de vapor de agua asciende y se enfría, condensándose sobre un núcleo de condensación. Niebla: son nubes que se forman a ras de suelo que impiden ver bien. Rocío: condensación del vapor de agua durante la noche formando pequeñas gotas sobre el suelo o las plantas. Escarcha: sublimación (paso de gas a sólido) del vapor de agua de la atmósfera que se deposita sobre la vegetación y el suelo. ● ● Lluvia: se produce por el choque de gotitas de agua entre sí que les hace unirse y caer cuando el peso es suficiente. Nieve: se produce por la congelación de la gotas de agua de las nubes; los cristales de hielo que forman se unen y forman los copos de nieve. Granizo: se producen cuando hay fuertes corrientes de aire en las nubes y temperaturas muy bajas (-50ºC) que congelan las gotas de agua. 9. Measuring the weather. APARATO DE MEDIDA SIRVE PARA MEDIR TERMÓMETRO La temperatura atmosférica BARÓMETRO Mide la presión atmosférica PLUVIÓMETRO HIGRÓMETRO Cantidad de lluvia o nieve que cae La humedad atmosférica VELETA Dirección del viento ANEMÓMETRO Intensidad del viento 10. The atmosphere and the living things. ● Importancia del aire para los seres vivos: ● El aire contiene oxígeno para la respiración y dióxido de carbono para la fotosíntesis. ● El efecto invernadero suaviza las temperaturas. ● La capa de ozono filtra las radiaciones ultravioletas. ● ● La condensación del vapor de agua distribuye el agua por el planeta. Es el almacén de algunos de los elementos que utilizan los seres vivos. 10. The atmosphere and the living things. ● La destrucción de la capa de ozono: ● ● ● Los CFC se rompen por la acción de la radiación solar y liberan átomos de cloro que se unen a moléculas de ozono y las destruyen. Consecuencias: disminución de algas y plancton, incremento cáncer de piel, cataratas y ceguera, alergias y enfermedades infecciosas. Peligro del aumento del efecto invernadero: ● ● Se produce por la liberación de grandes cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera y la destrucción de grandes superficies de bosques. Consecuencias: ascenso nivel del mar, cambio climático, desaparición de especies, desarrollo de plagas y enfermedades tropicales. 11. Air and health. CONTAMINANTE FUENTE Dióxido de carbono Combustión EFECTOS Incremento efecto invernadero. Monóxido de carbono Combustiones incompletas y motores vehículos Dióxido de azufre Impide la llegada de oxígeno a las células pudiendo provocar la muerte. Lesiones en el sistema respiratorio y destrucción hojas. Combustión de compuestos que contienen azufre y erupciones volcánicas Erupciones volcánicas y Tóxico y olor desagradable descomposición materia orgánica Sulfuro de hidrógeno Óxido de nitrógeno Centrales térmicas (quema carbón) Ozono Partículas śólidas (humo, polvo y cenizas) Transformaciones de contaminantes por acción rayos Sol Procesos industriales, quema combustibles e incendios Irritaciones ojos y vías respiratorias. Mortal en altas concentraciones. Lesiones en vías respiratorias, tóxico para plantas, altera sistema nervioso. Afección procesos respiratorios e irritación de tejidos.