Composición, Capas y Funciones de la Atmósfera e Hidrosfera Terrestre

La Tierra: Un Planeta Dinámico

Definición y Composición

La Atmósfera

La capa de gases que rodea la Tierra es la atmósfera.

Sus componentes principales son:

• Nitrógeno (N₂): 78%
• Oxígeno (O₂): 21%
• Argón (Ar): 1%
• Neón: 0,00182%
• Hidrógeno: 0,00005%
• Dióxido de carbono (CO₂): 0,03%
• Vapor de agua (H₂O) y otros gases (ozono, etc.): en proporción variable.

Funciones de los Gases que Componen el Aire

El aire es imprescindible para el desarrollo de la vida en la Tierra.

• El nitrógeno es un componente esencial en los seres vivos, forma parte del ADN y las proteínas.
• El oxígeno es indispensable para la respiración y la combustión.
• El dióxido de carbono es necesario para que las plantas realicen la fotosíntesis.
• El vapor de agua impide que la evaporación de mares y océanos sea excesivamente brusca y es también un elemento del ciclo del agua.

Las Capas de la Atmósfera

Troposfera

• Capa en contacto con la superficie terrestre.
• Espesor medio entre 10 y 12 km.
• A medida que se sube, la temperatura disminuye (corrección: el texto original decía aumenta, lo cual es incorrecto para la troposfera).
• Zona de las nubes y fenómenos meteorológicos: lluvia, viento, cambios de temperatura.
• Contiene el 75% de todos los gases de la atmósfera.

Estratosfera

• Hasta una altura de 50 km.
• En ella se encuentra la capa de ozono, que protege a los seres vivos de la acción dañina de los rayos ultravioleta del Sol (los absorbe, los convierte en oxígeno y desprende calor).
• Su temperatura aumenta hasta los 0ºC.
• Los vientos son horizontales (hasta 200 km/h).

Mesosfera

• Hasta 80 km de altura.
• Contiene solo el 0,1% de la masa total del aire.
• La temperatura disminuye según se sube hasta los -90º C. Es la capa más fría de la atmósfera.

Ionosfera (o Termosfera)

• Hasta unos 500 km.
• Los gases son muy escasos.
• Está formada por iones (átomos cargados eléctricamente), que forman capas conductoras de electricidad.
• Estas capas funcionan como espejos y reflejan las ondas de radio y televisión, permitiendo comunicaciones a grandes distancias.
• En esta capa, los meteoritos comienzan a arder y ser desintegrados (estrellas fugaces).
• Se producen las auroras boreales.
• Temperatura máxima: 1500ºC.

Exosfera

• Capa más exterior de la atmósfera.
• La gravedad terrestre va desapareciendo y algunas moléculas de los gases escapan al espacio.

Magnetosfera

Espacio situado alrededor de la Tierra en el cual el campo magnético del planeta domina sobre el campo magnético del medio interplanetario.

Funciones Generales de la Atmósfera

La atmósfera cumple varias funciones vitales:

1. Contiene los gases imprescindibles para la vida.
2. Regula la temperatura. El vapor de agua y el CO₂ se comportan como el cristal de un invernadero, evitando los cambios bruscos de temperatura (efecto invernadero).
3. Filtra las radiaciones (nos protege de los rayos ultravioleta).
4. Protege del impacto de objetos que se desintegran en la ionosfera.
5. Permite el transporte (gracias a la resistencia que ofrece el aire) y las comunicaciones (a través de las ondas en el aire).
6. Modifica el suelo y determina el clima.

Cambios Atmosféricos Recientes

Durante el último siglo, los gases de efecto invernadero y otros contaminantes lanzados hacia la atmósfera han estado causando grandes cambios, como el calentamiento del planeta, agujeros de ozono y lluvia ácida.

Conceptos Clave

Albedo

Proporción de la energía solar que es reflejada inmediatamente y no absorbida por una superficie.

Corrientes de Convección

Son movimientos del aire:

• Uno vertical (debido a la diferencia de densidad).
• Otro horizontal (viento).

Fuerza de Coriolis

Inercia que actúa sobre un cuerpo o masa de aire a causa de la rotación de la Tierra, desviando su trayectoria.

La Hidrosfera

La hidrosfera es la capa de agua que rodea la Tierra, tanto sobre como bajo la superficie.

Incluye:

• Océanos y mares.
• Ríos y lagos.
• Agua subterránea.
• Hielo y nieve.

Características:

• El agua cubre dos terceras partes de la superficie terrestre.
• Tiene una profundidad media de 3,5 km.
• El agua migra de unos depósitos a otros por procesos de cambio de estado y de transporte (el ciclo del agua).