UNIDAD 5: EL TIEMPO Y EL CLIMA La atmósfera El tiempo y el clima Elementos del clima Las temperaturas Las precipitaciones La presión atmosférica El viento La atmósfera La Tierra está envuelta por una capa de gases a la que llamamos atmósfera. La atmósfera está compuesta fundamentalmente por dos gases: el nitrógeno y el oxígeno. Es imprescindible para la vida del planeta pues nos proporciona oxígeno, filtra las radiaciones solares dañinas y ayuda a regular la temperatura del planeta (nos moriríamos de frío de no ser por algunos de sus gases). La atmósfera de la Tierra se divide en cinco capas. Las dos más próximas a la superficie terrestre son la troposfera y la estratosfera. La atmósfera regula la temperatura terrestre. En la troposfera, que está en contacto con la superficie terrestre, es donde ocurren la mayoría de los fenómenos meteorológicos. Efecto invernadero y cambio climático Las radiaciones solares que llegan a la superficie terrestre se reflejan, rebotan y calientan la atmósfera. Parte de este calor no vuelve a la atmósfera sino que es retenido en la superficie gracias a unos gases. Este fenómeno es esencial para la vida porque, de no producirse, la temperatura media de la Tierra sería unos 30ºC más baja. Es lo que se llama efecto invernadero. Durante las últimas décadas, el aumento en la emisión de determinados gases (como los que emiten las industrias, los vehículos, los aerosoles), fundamentalmente dióxido de carbono (CO2) ha hecho que aumenten los niveles de absorción de las radiaciones solares en la atmósfera. La temperatura media de la Tierra está aumentando, es lo que se llama el cambio climático. Las consecuencias son muy graves porque provocan un aumento de las temperaturas, de manera que los glaciares han empezado a deshacerse y las lluvias han cambiado los ritmos estacionales. La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 1 La estratosfera se sitúa por encima de la troposfera. En ella abunda el ozono, un gas que impide que las radiaciones ultravioletas del Sol, malas para la salud (cáncer de piel, problemas oculares), lleguen a la Tierra. En los últimos años los gases de ciertas industrias y los que se usan en algunos aerosoles han contribuido a reducir esta capa tan necesaria. El tiempo y el clima No hay que confundir tiempo con clima: el tiempo es el estado de la atmósfera en un lugar en un momento concreto. Así, decimos que en Londres hace hoy un tiempo cálido y seco. La ciencia que lo estudia es la meteorología. el clima es el estado característico de la atmósfera que se repite en un lugar durante bastantes años. Para conocer el clima de una zona se mide el tiempo todos los días durante décadas. La ciencia que lo estudia es la climatología. Elementos del clima Las temperaturas La temperatura es la cantidad de calor que tiene el aire de la atmósfera. Este calor proviene fundamentalmente del Sol. Para estudiar el clima de un lugar es preciso conocer las temperaturas máximas, las mínimas, la amplitud térmica (diferencia entre el mes más frío y el mes más cálido) y las temperaturas medias (éstas se calculan, por ejemplo en el caso de las temperaturas medias anuales, sumando las temperaturas medias de cada mes y dividiendo el resultado por los doce meses que tiene un año). La temperatura se mide con el termómetro y se expresa en grados centígrados (ºC). Las zonas climáticas según la temperatura La Tierra se divide en cinco zonas climáticas según su temperatura, es decir, según cómo incidan en ella los rayos solares: La zona cálida, que se encuentra entre los trópicos. Aquí los rayos del Sol llegan casi verticales durante todo el año. Las temperaturas son elevadas siempre y hay muy poca diferencia de temperatura entre estaciones (hay, por tanto, poca amplitud térmica). Se podría decir que no hay estaciones. Las zonas templadas, que están situadas entre los La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 2 trópicos y los círculos polares. Hay una en el hemisferio norte y otra en el sur. Aquí los rayos solares inciden de forma más inclinada. Las temperaturas son más moderadas y varían con las estaciones. Las zonas frías, están situadas dentro de los círculos polares, tanto al norte (Ártico) como al sur (Antártida). En estas zonas los rayos solares inciden de modo muy oblicuo durante todo el año. Por ello las temperaturas son siempre frías. Los factores que modifican la temperatura Las temperaturas varían de unas zonas a otras en función de los siguientes factores: La latitud: las temperaturas son más elevadas en el Ecuador (los rayos solares inciden perpendicularmente) y descienden desde ahí a los polos. La altitud: las temperaturas suelen ser más altas en las zonas que son más bajas y van disminuyendo según ascendemos (las capas de aire son menos densas y no son capaces de retener el calor). La temperatura desciende un promedio de 0,6 grados por cada 100 metros que ascendemos. La distancia al mar: el mar suaviza las temperaturas mientras que la tierra se enfría y se calienta más rápidamente (ésta no transmite el calor como sí hace el agua sino que lo acumula en su superficie). Por eso en las zonas interiores en verano hace mucho más calor y en invierno mucho más frío que en las costas (en verano llega aire fresco del mar a la costa y en invierno aire caliente). Cerca del mar hay por tanto menos amplitud térmica. La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 3 Las precipitaciones La humedad es la cantidad de vapor de agua que hay en el aire. Este vapor de agua se origina por la evaporación del agua de océanos, ríos, lagos, plantas… La evaporación es mayor cuanto más alta es la temperatura. Cuando el vapor de agua que hay en la atmósfera se enfría, se condensa, es decir, pasa a estar en estado líquido, en pequeñas gotas. Esas pequeñas gotas forman las nubes. Mientras las gotas son pequeñas, continúan suspendidas en la atmósfera. Pero cuando se enfrían se unen, aumentan su tamaño y su peso, hasta precipitarse. Llamamos precipitaciones al agua que cae procedente de la atmósfera. Las precipitaciones se miden con el pluviómetro y se expresan en mm. (milímetros) o en litros por metro cuadrado (l/m2). Las precipitaciones pueden caer de tres formas: en forma de lluvia, si cae agua líquida, y en forma de nieve o de granizo si cae agua en estado sólido. Los factores que modifican las precipitaciones Las distintas zonas de la Tierra reciben distinta cantidad de precipitaciones según los siguientes factores: la latitud: las áreas más próximas al Ecuador registran más lluvias que las zonas templadas y las regiones polares, porque son más cálidas. La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 4 la altitud: en las zonas bajas llueve menos que en las más elevadas. la proximidad al mar: llueve más en la costa que en el interior porque hay más humedad. Las precipitaciones se miden con el pluviómetro y se expresan en milímetros (mm) o en litros por metro cuadrado (l/m2). Tipos de precipitaciones según su origen Por evaporación del suelo (lluvias convectivas): el suelo húmedo se calienta, se produce vapor de agua que se eleva, al elevarse se enfría y se forman nubes que provocan lluvias. Por el relieve (lluvias orográficas): el aire caliente y húmedo llega desde el mar y se eleva al toparse con una montaña, asciende y se enfría y así llueve. Por contacto de dos masas de aire de distintas temperaturas (lluvias de frontales): la masa cálida asciende sobre la fría, lo que provoca su enfriamiento y esto hace que llueva. La presión atmosférica La presión atmosférica es el peso que ejerce el aire en un punto determinado de la superficie terrestre. A mayor peso mayor presión. La presión se mide con el barómetro y se expresa en milibares o hectopascales. Las líneas que unen puntos de igual presión se llaman isobaras, cuando están muy juntas en un mapa de presiones nos indica que en esa zona hará mucho viento. La presión del aire es variable: la presión decrece con la altitud, en las zonas bajas hay más presión que en las altas (tenemos más aire encima) La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 5 la presión decrece con la temperatura del aire, pues el aire cálido pesa menos que el aire frío. La presión normal a nivel del mar ronda los 1.015 milibares. Por encima están las altas presiones o lo que es lo mismo, anticiclones (A). Por debajo están las bajas presiones o lo que es lo mismo las borrascas (B). Los anticiclones suelen traer tiempo estable y seco y cielos despejados pues suele ser aire frío estable que desciende. Las borrascas originan un tiempo inestable, lluvias y tormentas pues suele ser aire caliente que se eleva arrastrando vapor de agua, se enfría y forma nubes. Anticiclón n Borrasca En las zonas de contacto entre anticiclones y borrascas se forman frentes, que son propios de las zonas templadas, cuando se juntan dos masas de aire de distinta temperatura, una más fría y otra más caliente, dando lugar a frecuentes lluvias. Los llamados “mapas del tiempo”, que en realidad son mapas de presión atmosférica, reflejan todas estas circunstancias (anticiclones, borrascas, isobaras e incluso frentes). El viento El viento es el aire en movimiento. Se origina por las diferencias de presión atmosférica entre unas zonas y otras de la Tierra. El aire va siempre desde las zonas de alta presión hacia las zonas de baja presión (mira el dibujo de arriba). Hay diferentes tipos de vientos: Vientos constantes: los que siempre soplan en la misma dirección, como los alisios, que se dirigen siempre desde los trópicos hacia el ecuador. Vientos estacionales: que cambian su dirección según las estaciones. Es el caso de los monzones en el sur y el sureste de La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 6 Asia. Vientos de cambios diarios, como las brisas costeras: por el día soplan desde el mar a la tierra y durante la noche de la tierra al mar. Vientos locales: son variables, como el cierzo en Aragón o el levante en Valencia. Para conocer la dirección del viento se usa la veleta, y para saber su velocidad se utiliza el anemómetro. La página de Peter (webs.ono.com/pedabagon/pedro) Página 7