Atmósfera e Hidrosfera: Propiedades, Fenómenos y Contaminación

Atmósfera e Hidrosfera: Capas Fluidas de la Tierra

La Atmósfera

La atmósfera es la capa gaseosa que envuelve la Tierra. Su composición principal es:

• Nitrógeno (78%)
• Oxígeno (21%)
• Otros gases (1%): Hidrógeno, vapor de agua, CO2, ozono, argón, gases contaminantes, etc.

Capas de la Atmósfera

• Exosfera: Gases ligeros que escapan de la gravedad terrestre.
• Ionosfera: (Termosfera + Mesosfera) Protege de rayos X y gamma, refleja las ondas de radio.
• Estratosfera: Contiene la capa de ozono que protege de los rayos UV.
• Troposfera: Contiene los gases que respiramos, donde suceden los fenómenos meteorológicos.

Propiedades Físicas del Aire

• Tiene masa y volumen, por lo tanto, tiene densidad (D = M / V).
• La densidad disminuye al ascender en la atmósfera.
• Tiene fluidez (capacidad de desplazarse de zonas calientes a frías).
• Permite que el calor se desplace por él.
• Convección: Sistema de propagación del calor (el aire caliente asciende, el frío ocupa su lugar).

Meteorología

La meteorología es la ciencia que estudia el comportamiento de la atmósfera.

Fenómenos Meteorológicos

• Viento: Movimiento horizontal del aire debido a diferencias de temperatura y presión atmosférica.
• Nubes: Conjunto de minúsculas gotas de agua líquida procedentes del vapor de agua condensado.
• Precipitaciones: Producidas cuando las gotas de agua de las nubes son grandes y caen (lluvia, granizo, nieve).

Factores Meteorológicos

• Temperatura atmosférica: Grado de calor del aire en un lugar y momento dado (medido en ºC con un termómetro).
• Humedad atmosférica: Cantidad de agua presente en la atmósfera (medida en gramos de agua por kg de aire seco con un higrómetro). Proviene de la evaporación y transpiración.
• Presión atmosférica: Fuerza que ejerce la columna de aire sobre una superficie (medida en milibares con un barómetro). Disminuye al aumentar la altura.

Presión Atmosférica y Sistemas de Presión

• Isobaras: Líneas que unen puntos con igual presión.
• Anticiclones (A): Zonas de alta presión.
  • Áreas amplias.
  • Isobaras separadas.
  • Aire frío desciende.
  • Tiempo despejado.
  • Sentido de las agujas del reloj.
• Borrascas (B): Zonas de baja presión.
  • Áreas reducidas.
  • Isobaras juntas (más viento).
  • Aire caliente asciende.
  • Tiempo lluvioso.
  • Sentido antihorario.

La Hidrosfera

La hidrosfera es el conjunto de toda el agua que forma parte de la Tierra. Puede ser:

• Sólida: Regiones polares, glaciares.
• Líquida: Mares, océanos, lagos, ríos, aguas subterráneas.
• Gaseosa: Vapor de agua en el aire.

El agua cubre las 3/4 partes de la Tierra: 97% salada y 3% dulce (2,3% glaciares, 0,59% subterránea, 0,01% superficial).

Composición del agua: H2O (2 átomos de hidrógeno y 1 de oxígeno).

Propiedades del Agua

• Incolora, inodora e insípida.
• Punto de fusión: 0ºC; Punto de ebullición: 100ºC.
• Densidad: 1 g/cm³.
• Transporta oxígeno.
• Gran poder disolvente (transporta minerales y nutrientes).
• Existen aguas termales (mayor temperatura que el medio ambiente).
• Constituye gran parte de los seres vivos.
• Sustancia adherente (capacidad de mojar).

Procesos del Agua

• Evaporación: Del océano a las nubes.
• Transpiración: Del suelo a las nubes (cesión a la atmósfera del agua eliminada por los seres vivos).
• Condensación: Nube a punto de llover.
• Precipitación: Lluvia, granizo, nieve.
• Escorrentía: Discurrir del agua por la superficie.
• Filtración: Dentro de la Tierra.

Usos del Agua

• Agricultura y ganadería.
• Bebida.
• Obtención de energía.
• Limpieza.
• Industria.
• Medio de transporte.
• Recreo y ocio.
• Constituyente de los seres vivos.

Tratamiento del Agua

Para ser consumida, el agua debe ser:

1. Depurada: Eliminar sustancias contaminantes antes de verterla en ríos y mares.
2. Potabilizada: Obtener agua apta para beber.

Agua potable (OMS): Sin contaminantes biológicos ni radiactivos, con proporción adecuada de gases y sales minerales, incolora, inodora y con sabor agradable.

Contaminación de la Atmósfera y la Hidrosfera

Contaminación Atmosférica

Presencia en el aire de materias o formas de energía que alteran el medio, causando riesgos, daños o molestias.

• Contaminantes artificiales:
  • CO2 (transporte, industria, energía) -> efecto invernadero.
  • Gases CFCs (aerosoles, aire acondicionado) -> destrucción de la capa de ozono.
  • Gases NO2 y SO2 (industria, incineradoras) -> lluvia ácida.
• Contaminantes naturales: Volcanes, etc.

Contaminación del Agua

• Contaminación puntual: Vertido en un punto localizado (urbano, agrícola, ganadero, industrial).
• Contaminación difusa: No se localiza en un punto concreto (humano, natural).

La falta de agua potable causa:

• Infecciones bacterianas (cólera, tuberculosis).
• Infecciones víricas (hepatitis).
• Transmisión de la malaria.

En países desarrollados, los problemas son:

• Lluvia ácida.
• Vertidos contaminantes (envenenan animales y plantas).
• Consumo de agua subterránea contaminada (falta de oxígeno, malformaciones, cáncer).