L'Atmosfera i el Clima: Composició, Capes i Factors Determinants
L'Atmosfera Terrestre
L'atmosfera és l'embolcall gasós de la Terra amb una composició de gasos diferent:
- 78% N₂ (nitrogen)
- 20,95% O₂ (oxigen)
- 0,97% CO₂, O₃, Ar, H₂ i altres gasos.
La composició es manté constant fins als 80 km, excepte el *vapor d'aigua* (H₂O), que és variable. L'atmosfera i la hidrosfera formen un sistema de capes fluides.
Capes de l'Atmosfera
Troposfera (0-10 km)
És la capa més prima. S'hi produeixen els fenòmens atmosfèrics. Limita amb la Tropopausa.
Estratosfera (10-60 km)
Inclou l'Ozonosfera, que filtra els raigs ultraviolats. Limita amb l'Estratopausa.
Mesosfera (60-100 km)
Es caracteritza per una baixa temperatura. Limita amb la Mesopausa.
Ionosfera (100-600 km)
Els gasos reben radiació solar i es formen ions. Això fa visible l'aurora boreal a la nit a la zona polar. Limita amb la Ionopausa.
Exosfera (600-10.000 km)
Es caracteritza per una baixa concentració de gasos i una baixa densitat (ρ).
Història de l'Atmosfera
Formació i Evolució
La formació de la Terra fa 4.600 milions d'anys va provocar la condensació de vapors, la qual cosa va generar pluges durant milers d'anys. Aquest procés va formar els mars, que es van tornar salats a causa del rentat de roques (escolament). Això va permetre la creació de condicions de vida.
L'Atmosfera Primitiva
Es va autoformar per l'emissió de gasos com H₂O(g), CO₂, SOₓ, NH₃, etc. Era una atmosfera inicialment irrespirable i reductora.
Els organismes *autòtrofs* van permetre la transició a una atmosfera oxidant en elevar la concentració d'O₂ mitjançant la fotosíntesi, ja que absorbien el CO₂ provinent de les erupcions volcàniques.
El Clima i els Seus Factors
Definició de Clima
El clima és l'estat ideal i la mitjana del temps atmosfèric, definit per paràmetres meteorològics normals en un indret i un període determinat.
Factors que Influeixen en el Clima
El clima està sotmès a diversos factors:
Factors Astronòmics
- Cicles d'activitat solar.
- Cicles orbitals terrestres (moviments transversals amb diferents òrbites): una òrbita més esfèrica genera un clima suau, mentre que una òrbita més el·líptica genera un clima marcat (relacionat amb els Canvis Climàtics).
- Impacte de meteorits (genera nuvolositat).
- Inclinació de l'eix terrestre.
Factors Geològics
- Posició de les terres emergides (un sol continent tendeix a generar un clima més àrid).
- Erupcions volcàniques (generen núvols, baixen la temperatura i provoquen pluges, però també poden escalfar l'aire).
Factors Antropogènics (Deguts a l'ésser humà)
- Emissió de gasos (ex: metà, CH₄, provinent de les vaques).
- Pujada del nivell del mar.
Funcions de l'Atmosfera i Condicionants Climàtics
Funcions Essencials de l'Atmosfera (6)
- Filtrar radiacions solars.
- Evitar contrastos tèrmics extrems.
- Impedir la caiguda de material còsmic.
- Contenir el CO₂ necessari per a la fotosíntesi.
- Disposar d'O₂ (oxigen).
- Completar el cicle de l'aigua (H₂O).
L'Albedo
L'Albedo és la fracció de radiació solar reflectida per la Terra. El 28% de l'energia és absorbida per la Terra (expressat en tant per u).
Factors Condicionants del Clima
Latitud
Distància a l'equador des del pol. Influeix en el moviment de rotació (inclinació de l'eix) i el moviment de translació, generant desequilibri tèrmic.
Altitud
Les zones més elevades són més fredes.
Continentalitat (Distància al mar)
- Llocs d'interior: temperatures més extremes.
- Llocs costaners: temperatures més suaus.
Orientació
Gran acció dels vents (Nord: més fred; Sud: més càlid), insolació i relleu.