L'Atmosfera: Capes, Composició i Funcions

L'atmosfera: És l'embolcall gasós de la Terra que, juntament amb la hidrosfera, constitueixen el sistema de capes fluides terrestres que estan estretament relacionades entre elles.

Homosfera 100 km inferiors, té una composició constant, nitrogen 78,08%, oxigen 20,946%, argó 0,934%

Heterosfera: dels 100 km als 10.000 km, diferents capes amb diferents components.

Pauses = límits entre capes.

Troposfera: Capa inferior, gruix dels 8 al 18 km a l'equador, hi tenen llo fenòmens atmosfèrics, la temperatura disminueix 1 grau per cada 100m d'altura, fins a -70, -80 a la tropopausa.

Estratosfera: de la tropopausa a 60 km, aire estable, la temperatura augmenta fins a 0 a l'estratopausa. Entre 30 i 50 km major concentració d'ozó, capa d'ozó, filtració raigs ultraviolats sol.

Mesosfera 60 i 100 km, la temperatura disminueix fins a -90.

Termosfera o ionosfera: fins a 600 km, augment de temperatura, nit 500 a 1000 graus, dia 1200 a 1800, aurora boreal i austral.

Exosfera: dels 600 km als 10.000 km, última capa gasosa en concentracions molt baixes.

Historia: Formada fa 4.500 M anys.

Clima: Estat ideal i mitjà del temps atmosfèric, definit pels paràmetres meteorològics normals que s'enregistren en un indret i un període de temps determinat.

Factors Astronòmics

Allineacions planetàries, poden generar alteracions en l'òrbita de la Terra.

Cicles d'activitat solar, sovint el sol presenta taques a la superfície. La seva abundància varia seguint un cicle que té una periodicitat d'uns 11 anys. Com més taques hi ha, més gran activitat solar, ja que aquestes àrees són més fredes però van acompanyades d'àrees més actives al seu voltant, i això fa que, globalment, el sol emeti més energia. A banda dels cicles de taques solars, l'activitat del sol també fluctua de manera menys regular.

Cicles orbitals terrestres: L'òrbita que segueix la Terra al voltant del sol no és sempre la mateixa, la seva excentricitat varia lleugerament amb una periodicitat de 100.000 anys. A més, es produeixen canvis en la inclinació de l'eix de rotació terrestre. La posició del punt de màxim aproximació al sol també pot canviar de data, i coincidir l'hivern tant d'un hemisferi terrestre com l'altre.

Impactes de meteorits: La caiguda ocasional de grans meteorits provoca refredaments sobtats i breus del clima terrestre, a causa de la immensa quantitat de pols en suspensió en l'atmosfera que genera.

Factors geològics: També són diversos i no tenen periodicitat, provoquen canvis en la quantitat d'energia incident sobre la superfície terrestre o en la seva distribució.

Posició de les terres emergides: La presència de grans àrees de terra emergida incrementa les oscil·lacions tèrmiques i l'aridesa.

Erupcions volcàniques catastrofiques: Primer generen un refredament a causa de la menor energia incident deguda a les cendres en suspensió i broms sulfuriques, un cop s'han dipositat les partícules, es produeix escalfament per l'increment de l'efecte hivernacle, amb gran quantitat de gasos alliberats, diòxid de carboni i vapor d'aigua.

Canvis d'intensitat i polaritat en el camp magnètic terrestre: Com més dèbil és el camp magnètic, més fred el clima global terrestre, ja que hi ha intercepció de raigs còsmics, els quals bloquegen part de la radiació solar.

Factors antropològics:

5 Factors que determinen el clima d'un indret:

Latitud: El moviment de translació de la Terra al voltant del sol i la rotació sobre si mateixa entorn d'un eix inclinat determinen grans canvis estacionals de l'angle d'incidència de la radiació solar i la durada de la insolació a totes les regions no equatorials. Això determina un gran desequilibri tèrmic, amb una zona molt càlida a l'equador i dues àrees molt fredes als pols. D'aquesta manera, les temperatures mitjanes disminueixen a mesura que ens allunyem de l'equador.

Altitud: La temperatura en la troposfera disminueix amb l'altura. Les zones elevades són més fredes amb vents més intensos i menys radiació solar. La presència de muntanyes també afavoreix les precipitacions.

Distància al mar: Les zones costaneres tenen oscil·lacions tèrmiques més reduïdes, ja que les masses d'aigua es refreden i s'escalfen molt més lentament que els continents. Les zones allunyades del mar són més càlides durant el dia i més fredes a la nit. La presència de corrents marins càlids o freds també pot tenir una marcada influència en les característiques del clima.

Orientació: La presència de relleus té una gran importància en l'acció dels vents i la insolació. La posició d'un indret respecte un relleu pot fer que aquest el protegeixi dels vents o bé els canalitzi i els intensifiqui. D'altra banda, a l'hemisferi nord els vessants sud de les muntanyes reben molta insolació mentre que al nord les muntanyes tapen el sol unes quantes hores al dia. A l'hemisferi sud, es produeix el mateix efecte als vessants contraris.

Urbanització: Les zones urbanes industrialitzades pateixen alteracions locals del clima a consequència de les nombroses fonts de calor (fàbriques, calefaccions, motors) i l'abundància de materials que captan amb facilitat la radiació solar (formigó, asfalt). Aquestes zones es comporten com illes de calor, tenen precipitacions més abundants, més radiació solar, aire més sec i vents més variables per direcció i intensitat.

6- Circulació atmosfèrica general: dues zones amb temperatures extremes: regions equatorials que tenen radiació intensa i constant al llarg de l'any i temperatures sempre altes.

Als pols, en canvi, reben radiació feble i tenen llargs períodes sense insolació, regions permanentment fredes.

Zonació climàtica: Clima fred, zones properes als pols, 60-90 graus latitud nord i sud.

Clima temperat: franja latitudinal intermèdia, 30 i 60 graus nord i sud.

Climes càlids: zones properes a l'equador entre l'equador i 30 graus latitud nord i sud.

1. Càlid i humit - zona equatorial, sota domini de depressions tropicals, sempre calor i pluges durant tot l'any, clima equatorial.

2. Càlid amb estació seca curta - quan ens allunyem de l'equador, estació plujosa i una seca, plujosa més llarga, calor tot l'any (clima tropical estacional-humit).

3. Càlid amb mig any sec i altre mig plujós - estació seca més llarga o igual que plujosa, calor tot l'any, clima tropical estacional sec.

4. Càlid amb estació de pluges molt curta - 30 graus latitud, estació plujosa tan curta que el clima és àrid, lleugeres variacions tèrmiques al llarg de l'any, estiu càlid i hivern suau (clima tropical estepari).

5. Càlid i sec - No hi ha estació plujosa, clima desèrtic, variacions tèrmiques tot l'any, hiverns frescos i estius calorosos, oscil·lacions tèrmiques diàries i anuals molt fortes (clima desèrtic).

6. Temperat i sec - Menys àrid, sense estació plujosa, clima estepari subtropical, 4 estacions a l'any.

7. Temperat i bastant sec - 40 graus, precipitacions poc abundants i irregulars, poden caure en qualsevol estació (clima temperat d'estiu sec o mediterrani).

8. Temperat i humit - depressions 60 graus, pluges abundants i constants durant tot l'any, zona més plujosa del planeta, estacions marcades (clima temperat humit).

9. Fred i moderadament humit - precipitacions menys abundants, estacions però predomini fred (clima de tundra o subàrtic).

10. Fred i sec - Zones polars són seques amb poques precipitacions com deserts, estacions amb grans canvis en el nombre d'hores de sol, fred tot l'any, clima polar.

Equatorial (tropical de selva plujosa).

Regime Tèrmic - Temperatures altes tot l'any, Regime Pluviomètric - precipitacions abundants i reg sota influència de baixes pressions equatorials.

Tropical estacional (sabanes i boscos tropicals).

Regime termic - temperatures altes, poques variacions al llarg de l'any // Regime pluviomètric - estació de pluges causada per apropament de baixes pressions equatorials, estació seca sota domini d'anticiclons dels 30 graus.

Estepari (estepes tropicals i subtropicals).

Regime termic - temperatures altes poc variades al llarg de l'any, amb estacions a zones subtropicals // Regime pluviomètric - estació de pluges curta i irregular, causada per apropament de baixes pressions equatorials, estació seca llarga sota domini d'anticiclons dels 30 graus.

Desèrtic (tropical, subtropical i latituds mitjanes).

Regime termic - grans oscil·lacions diàries i estacionals, estius molt calorosos // Regime pluviomètric - precipitacions molt escasses per influència constant d'anticiclons subtropicals.

Semiàrid (estepes de latituds mitjanes).

- Variacions estacionals, més o menys importants segons latitud // Pluviomètric - precipitacions escasses, també influïdes per anticiclons subtropicals.

Temperat humit (marítim de costes occidentals, estiu fresc).

Regime termic - temperatures suaus, amb variacions estacionals // Regime pluviomètric - precipitacions abundants, regulars al llarg de l'any.

Temperat hivern sec (subtropical humit d'estiu càlid).

Regime termic - estius calorosos i hivers suaus // Plujós a l'estiu, sec a l'hivern, per domini d'anticiclons subtropicals.

Temperat estiu sec (mediterrani o subtropical estiu sec).

Regime termic - estius calorosos, hivers suaus // Regime pluviomètric - estiu sec, precipitacions no gaire abundants irregulars, depenen directament o indirectament de depressions subpolars.

Continental sense estació seca.

Regime termic - variacions estacionals i forts contrastos tèrmics // Precipitacions abundants i regulars causades per depressions subpolars.

Continental hivern sec.

Regime termic - hivern molt fred, variacions estacionals i forts contrastos // Hiverns secs pel domini d'anticiclons de Sibèria, precipitacions moderades la resta de l'any, causades per depressions subpolars.

Tundra Subàrtica.

Estius curts frescos, hivers llargs freds // Precipitacions moderades sota influència de depressions subpolars.

Polar (glaci perpetu).

Regime termic - temperatures amb variacions estacionals gairebé sempre sota 0 graus // Precipitacions escasses pel domini de l'anticicló polar.

Alta muntanya (terres altes sense diferenciar).

Regime termic - fred // Precipitacions abundants irregulars geogràficament.

a) Quines capes formen l'atmosfera? Quina composició tenen les capes inferiors?

L'atmosfera de la Terra està formada per diverses capes, que es divideixen principalment en la troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera i exosfera. Les capes inferiors són la troposfera, la estratosfera i la mesosfera. La composició de la troposfera conté vapor d'aigua, nitrogen, oxigen i altres gasos.

b) Quines són les funcions de l'atmosfera? Explica què passaria si no existís.

Les funcions de l'atmosfera inclouen la protecció contra la radiació solar nociva, la retenció de calor per mantenir temperatures habitables, la distribució de la calor al llarg del planeta, i la facilitació de processos meteorològics com la pluja i el vent. Si l'atmosfera no existís, la radiació solar directa faria la Terra molt calenta durant el dia i molt freda durant la nit, dificultant la vida com la coneixem.

c) L'efecte d'hivernacle és un procés energètic que té lloc a la Terra. En què consisteix? A què és degut? Quines conseqüències pot tenir un augment d'aquest efecte?  L'efecte d'hivernacle és el fenomen pel qual alguns gasos atmosfèrics, com el diòxid de carboni i el metà, retenen part de la radiació infraroja de la Terra, augmentant la temperatura global. Això és essencial per mantenir la Terra prou càlida per sostenir la vida. No obstant això, un augment excessiu d'aquest efecte pot conduir al canvi climàtic, amb conseqüències com l'augment del nivell del mar i canvis en els patrons meteorològics.

d) Per què es diu que la Terra està en equilibri tèrmic? Quina relació hi té l'albedo? 

La Terra està en equilibri tèrmic quan la quantitat de radiació solar que arriba és igual a la quantitat de radiació que surt. L'albedo, que és la reflectivitat de la superfície de la Terra, juga un paper crucial en aquest equilibri. Superfícies més clares tenen un albedo major i reflecteixen més radiació, mentre que les superfícies fosques absorbeixen més radiació.

e) Quines són les diferències entre temps atmosfèric i clima? Explica-ho amb un exemple.

El temps atmosfèric es refereix a les condicions atmosfèriques en un lloc i moment específics, mentre que el clima és el patró mitjà del temps durant un període més llarg. Per exemple, un dia calorós amb tempestes a l'estiu pot ser una condició meteorològica, mentre que el clima de la regió pot ser caracteritzat per hiverns freds i estius calorosos

f) Quins factors poden provocar canvis en el clima terrestre? Com actuen?

Els factors que poden provocar canvis en el clima inclouen les variacions en l'òrbita de la Terra, canvis en la radiació solar, erupcions volcàniques, i les emissions antropogèniques de gasos d'efecte hivernacle. Aquests factors poden alterar l'equilibri radiatiu de la Terra i tenir impactes significatius en el clima.
g) Com actuen els diferents factors que influeixen en el clima d'un indret?

Factors com l'altura, la proximitat als oceans, les corrents oceàniques i les masses terrestres influeixen en el clima d'un indret. Les muntanyes poden afectar les precipitacions, mentre que els oceans tenen una gran capacitat tèrmica i poden influir en la temperatura local.
h) Què determina la distribució dels principals climes del món? Quins són aquests climes?

La distribució dels principals climes del món està determinada per factors com la latitud, altitud, proximitat als oceans i corrents oceàniques. Els climes principals inclouen tropical, subtropical, temperat, polar i àrid.
i) Per què Catalunya té tanta diversitat climàtica? Quins tipus de clima s'hi poden trobar?

La diversitat climàtica de Catalunya es deu a la seva ubicació geogràfica i orografia variada. S'hi poden trobar diferents tipus de climes, com el mediterrani a la costa, el continental a la plana interior, i el de muntanya a les zones elevades.
j) Imagina't que fas un viatge des de la Terra del Foc, a l'ex-trem meridional de l'Amèrica del Sud, fins a Terranova, a l'Amèrica del Nord, seguint la costa atlântica. Quins tipus de clima hi trobaries? Descriu-los breument.

En el viatge des de la Terra del Foc fins a Terranova, seguiries diferents tipus de climes. A la Terra del Foc, podries trobar un clima subpolar o polar, mentre que a mesura que et mous cap al nord, passaries per climes temperats, mediterranis i àrids a més latituds. A Terranova, podries experimentar un clima més fresc amb influències oceàniques.