Atmosfera terrestre: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Format
m Terminologia
Línia 10:
[[Fitxer:Sunset from the ISS.JPG|esquerra|miniatura|Vista del limbe de l'atmosfera de la Terra. Els colors aproximadament denoten les capes de l'atmosfera.]]
[[Fitxer:Moon Limb & Troposphere.JPG|miniatura|La imatge mostra la [[lluna]] al centre, amb el limbe de la Terra de fons en la transició cap a la troposfera de color taronja, la part més baixa i més densa de l'atmosfera de la Terra. La troposfera peta a la tropopausa, que apareix a la imatge com el límit clar entre l'atmosfera de color taronja i de color blau. El blau platejat amplien els [[Núvol noctilucent|núvols mesosfèrics polars]] molt per sobre de la troposfera de la Terra.]]
L'[[aire]] està compost principalment de [[nitrogen]], [[oxigen]] i [[argó]] que conjuntament constitueixen el gasos majoritaris de l'atmosfera. Els gasos restants sovint són tinguts en compte com gasos traça, entre els quals es troben els [[gas hivernacle|gasos d'efecte d'hivernacle]], com vapor d'aigua, [[diòxid de carboni]], [[metà]], [[òxid nitrós]] i [[ozó]]. L'aire filtrat també inclou traces d'altres compostos químics, com poden ser el [[neó]], el [[kriptó]], el [[iode]] o l'[[amoníac]]. Moltes substàncies naturals poden estar present en petites quantitats d'una mostra d'aire sense filtrar, incloent [[pols mineral|pols]], [[pol·len]] i [[espora (vegetal)|espores]], escuma de mar i [[cendra volcànica]]. Es poden trobar també diversos contaminants industrials, com [[clorur]] ( elemental o en compostos), compostos fluorats, [[mercuri (element)|mercuri elemental]], i compostos amb [[sofre]], com pot ser el [[diòxid de sofre]] (SO<sub>2</sub>).
 
[[Fitxer:Atmosphere_gas_proportions.svg|miniatura|Proporcions dels gasos que componen l'atmosfera terrestre.]]
Línia 73:
=== Efectes de la composició de l'atmosfera ===
L'atmosfera té una gran importància en els [[cicle biogeoquímic|cicles biogeoquímics]]. La composició actual de l'atmosfera és deguda a l'activitat de la [[biosfera]] ([[fotosíntesi]]), controla el [[clima]] i l'ambient en el qual vivim i engloba dos dels tres elements essencials ( [[nitrogen]] i [[carboni]]), a part de l'[[oxigen]].
L'activitat de l'home està modificant la seva composició, com l'augment del [[diòxid de carboni]] o el [[metà]], causants de l'[[efecte d'hivernacle]]; o l'[[òxid de nitrogen]], causant de la [[pluja àcida]].
 
== Evolució de l'atmosfera ==
Línia 153:
L'espectre d'absorció combinat dels gasos de l'atmosfera mostra “finestres” de baixa opacitat, permetent la transmissió de només certes bandes de llum. La finestra òptica va des d'aproximadament 300nm (ultraviolat-C), passant pel rang que els humans podem veure, l'[[espectre visible]] ( normalment anomenat llum), que va dels 400 als 700 nm i continua cap a l'infraroig al voltant de 1100 nm. Hi ha també finestres d'infraroig i [[ones de ràdio|ràdio]] que transmeten algunes ones de ràdio i infraroig a longituds d'ona més altes.
 
=== Efecte d'hivernacle ===
{{AP|Efecte d'hivernacle}}
L'atmosfera absorbeix selectivament les diferents longitud d'ona de la radiació solar. La [[constant solar]] és la quantitat d'energia rebuda en forma de radiació solar per unitat de temps i unitat de superfície, mesurada en la part externa de l'atmosfera terrestre en un pla perpendicular als raigs del Sol. El seu valor mitjà és d'1,33 x 10<sup>6</sup> erg cm<sup>-2</sup> s<sup>-1</sup>, o 1.366 W m<sup>-2</sup>. Així, en la [[ionosfera]] s'absorbeixen les radiacions d'ona curta i alta energia, en l'ozonosfera, la coneguda com [[capa d'ozó]], s'absorbeixen gran part de la [[ultraviolat|radiació ultraviolada]], especialment la d'alta energia i efectes més letals. Un problema actual és que la [[capa d'ozó]] s'està debilitant, deixant passar, ones de gran energia ( radiació ultraviolada) cap a la Terra. Les ones corresponents a l'[[espectre visible]], però, travessen tota l'atmosfera i arriben a la superfície terrestre. Les radiacions infraroges i de menor energia són absorbides per alguns gasos atmosfèrics com el [[diòxid de carboni]] (CO<sub>2</sub>) i el vapor d'[[aigua]] produint un augment de la temperatura terrestre, [[efecte d'hivernacle]]. Un altre gas present a l'atmosfera que absorbeix radiacions infraroges és el [[metà]] (CH<sub>4</sub>), la seva concentració mitjana troposfèrica és petita i el seu temps de vida a la [[troposfera]] és de 12 anys. Tot i això, com que absorbeix en regions de l'infraroig on el CO<sub>2</sub> i l'aigua no són actius, el metà és un important [[gas d'efecte d'hivernacle]].<ref>MANAHAN, STANLEY E., 1937-. Introducción a la química ambiental. Barcelona : Reverté, cop. 2007</ref>
[[Fitxer:Sun_climate_system_alternative_(Spanish)_2008.svg|miniatura|Balanç energètic produït per les radiacions solars.]]
 
Part de la radiació visible és reflectida pels núvols o per la superfície terrestre, sent l'[[albedo]] la proporció d'energia reflectida i tornada a l'espai exterior respecte del total de l'energia incident; en el cas de la Terra, l'albedo sol oscil·lar sobre el 30%. Un increment de l'albedo suposaria una disminució de la temperatura lligat a la presència de masses nuvoloses, pols en suspensió, gel i neu que reflecteixen la radiació.
 
La llum visible absorbida pel sòl provoca un escalfament per la component infraroja associada. Part de la llum és tornada a l'atmosfera, però queda atrapada pel vapor d'aigua, el diòxid de carboni i el metà, cosa que, com ja s'ha dit, produeix l'[[efecte d'hivernacle]]. La radiació infraroja que no és absorbida per aquests gasos atmosfèrics arriba als núvols (si hi ha) i és reflectida cap a la superfície (contraradació infraroja) incrementant així l'efecte d'hivernacle.
 
L'efecte d'hivernacle és essencial per la vida del planeta: sense diòxid de carboni, metà, ni vapor d'aigua (gasos d'efecte d'hivernacle), la temperatura mitjana de la Terra seria uns 33&nbsp;°C més baixa, de l'ordre d'uns -18&nbsp;°C, el que faria inviable la vida.<ref>Rivero, op. cit., p.34</ref>
Actualment el diòxid de carboni present en l'atmosfera està creixent d'un mode no natural per les activitats humanes, principalment per la [[combustió]] de [[carbó]], [[petroli]] i [[gas natural]] que està alliberant el [[carboni]] emmagatzemat en aquests [[combustible fòssil|combustibles fòssils]]. Per tant cal diferenciar entre l'efecte d'hivernacle natural, i el d'origen antropogènic (per les activitats dels homes).<ref>Legoett, op. cit., p.19 </ref>
 
El balanç entre l'energia rebuda i l'energia radiada a l'exterior ha estat en equilibri al llarg de la història de la Terra, amb algunes desviacions transitòries que s'han traduït en [[canvi climàtic|canvis climàtics]]. L'equilibri ha permès mantenir sempre una temperatura òptima per la vida: sempre ha existit aigua en estat líquid a la superfície.